sábado, 20 de diciembre de 2014

Reacción de Supernova en la Formación Temprana de la Galaxia

Creado por: Joseph Silk. (Enlace de imagen.


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Cuando usamos el modelo MOF (en inglés, CDM o Cold Dark Matter), vemos que la reacción es definitivamente necesaria cuando se hacen simulaciones para obtener una interpretación adecuada del Universo que vemos hoy por hoy. Parece ser evidente que la Materia Oscura de alguna clase fue requerida para ayudar en la formación de las primeras estrellas. Estas primeras estrellas se formaron  en mini halos de materia oscura de alrededor de unas 10^5 masas solares. Simulaciones han mostrado que las estrellas tienen que formarse en halos de Materia Oscura Fría y no en halos de Materia Oscura Caliente, ya que en varias de las simulaciones que implicaron
Materia Oscura Caliente (en inglés, Hot Dark Matter o HDM) resultaron en que, casi 14 miles de millones de años luego del Big Bang, todavía no tengamos ninguna estrella formada. La razón básica para esto es que la Materia Oscura Fría o MOF (en inglés, CDM) consiste en partículas moviéndose lentamente que se agrupan debido a la gravedad. Sin embargo, la Materia Oscura Caliente o MOC (en inglés, HDM), se mueve cerca o a la velocidad de la luz, entonces en realidad puede tener el efecto opuesto y alterar la formación de estrellas creando turbulencia gravitacional dentro de cualquier región de formación de estrellas.
Usando las simulaciones MOF más o menos perfectamente demostraremos qué vemos en el Universo a gran escala. Sin embargo, en las escalas pequeñas hay algunos asuntos pendientes.
“Todos los estudios hasta la fecha producen demasiadas galaxias pequeñas, demasiadas galaxias grandes en el Universo cercano, pocas galaxias masivas a un alto corrimiento hacia el rojo, y muchos bariones dentro de los halos de las galaxias.
 Además hay muchos problemas estructurales: por ejemplo, galaxias masivas con escasos discos y/o sin bultos están perdidas, y la concentración de materia oscura fría es encontrada de forma excesiva en excepcionales galaxias y en enanas.”
Pensé en que podríamos mirar específicamente a la formación de las primeras galacias en los mini halos de la materia negra.
 A este punto en la historia del Universo temprano, no había posibilidad de una reacción de los Agujeros Negros Supermasivos; Sin embargo, en el tiempo de la formación de las primeras estrellas y las primeras galaxias (200-500 millones de años después del Big Bang), había muchas supernovas potentes apagándose a este tiempo.
Lo que podemos considerar entonces es que no todos los halos de materia negra tan pequeños como 10^5 masas solares, solamente debemos pensar en esto como la mínima masa para ellos y esperar que algunos de ellos tuvieran a unas 10^5-10^10 masas solares.
 Luego del primer torbellino de explosiones de supernovas, se supone que el halo de las enanas (con masas de entre 10^5-10^8) se interrumpio deteniendo la formación estelar. Hay un pequeño respaldo científico hacia el argumento de que los objetos ultra tenues han sido encontrados en el Halo Galáctico de la Vía Láctea. Punto para la reacción.