O que significa "Fração Neutra"?
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A fração neutra se refere à quantidade de gás hidrogênio no universo que está em seu estado neutro, ou seja, não está ionizado ou sem seus elétrons. Esse conceito é importante pra entender como as galáxias se formaram e como o universo evoluiu ao longo do tempo.
Importância na Astronomia
No começo do universo, à medida que as estrelas se formavam e a radiação aumentava, o gás hidrogênio começou a se ionizar. Esse processo de ionização afeta como observamos a luz de galáxias distantes. Estudando a fração neutra, os cientistas conseguem aprender mais sobre as condições que rolavam na época em que as galáxias estavam se formando.
Medindo a Fração Neutra
Astrônomos medem a fração neutra através das observações da luz emitida por galáxias, especialmente procurando por sinais específicos como a linha de emissão Ly$\alpha$. Essas medições ajudam a revelar quanto gás neutro tá presente no meio intergaláctico, ou seja, o espaço entre as galáxias.
Relação com o Desvio Vermelho
Desvio vermelho é um termo usado pra descrever como a luz de objetos distantes muda pra comprimentos de onda mais longos conforme o universo se expande. A fração neutra pode mudar com o desvio vermelho, o que significa que, ao olharmos pra trás no tempo, a quantidade de gás neutro pode variar. Entender essa mudança ajuda os pesquisadores a juntar as peças da linha do tempo da formação das galáxias e da reionização do universo.
Descobertas Atuais
Estudos recentes mostram que há uma queda na fração neutra conforme olhamos pra tempos mais recentes no universo. Essa informação ajuda os cientistas a confirmar teorias sobre como e quando o universo passou de um estado cheio de hidrogênio neutro pra um onde a maioria do hidrogênio estava ionizado.