O alvorecer das galáxias.

Resumo

Este projeto foca na física da formação de galáxias durante a primeira fase do universo, que pode ser avaliada com instrumentação astronômica atual e no futuro próximo. Estudaremos o período de tempo que começa no "alvorecer cósmico", as primeiras centenas de milhões de anos, quando as primeiras estrelas e galáxias se formaram, e termina aproximadamente ao "meio dia cósmico", cerca de 7 bilhões de anos depois, quando o universo atingiu cerca de metade da sua idade atual e a formação de galáxias foi amplamente concluída. O "alvorecer cósmico" é particularmente interessante para a evolução de galáxias e cosmologia porque coincide com a "época da re-ionização" (EoR). Durante a EoR, a matéria bariônica do universo (principalmente H e He) passaram de completamente neutro para completamente ionizado. Como o tempo da EoR é determinado pela taxa de fótons ionizantes produzidos pelas primeiras estrelas, galáxias e buracos negros, a EoR está intimamente ligada à taxa de crescimento da estrutura no universo (que depende da cosmologia). Portanto, estudar a EOR também conta a história da formação das primeiras galáxias, e vice-versa. O pesquisador visitante colaborou intensamente com os colegas do IAG/USP nos últimos 5 anos em projetos financiados pela FAPESP, como o Prime Focus Spectrograph (PFS) para o telescópio Subaru e o Giant Magellan Telescope (GMT, a FAPESP é um parceiro de 5%). Esta visita prevista para 2018-2019 é particularmente oportuna devido ao lançamento do James Webb Space Telescope (no final de 2018) e à finalização da definição do programa de pesquisa estratégica da PFS, que deverão ter um grande impacto nos estudos observacionais sobre o início universo. (AU)