Il telescopio spaziale James Webb ha scoperto una galassia spettrale che mette in discussione le ipotesi sull’universo primordiale
Una nuova immagine rilasciata dal James Webb Space Telescope (JWST) mostra una galassia massiccia e polverosa che produce centinaia di stelle all’anno, sfidando le ipotesi precedenti sulla scarsità di tali fuochi nell’universo primordiale.
Già osservata come un punto luminoso dal telescopio Hubble, la galassia AzTECC71 è comparsa nei dati del telescopio James Webb.
AzTECC71: la galassia fatta di polvere sfida l’Universo primordiale
Il telescopio spaziale James Webb ha scoperto AzTECC71, una debole galassia polverosa in grado di formare numerose stelle proveniente dall’universo primordiale, mettendo in discussione le ipotesi precedenti sulla diffusione e la formazione delle galassie e fornendo nuove intuizioni sulla storia cosmica e sull’evoluzione delle galassie.
Apparsa per la prima volta come un punto luminoso e poi scomparsa completamente dalle immagini del telescopio Hubble, ora l’oggetto spettrale è riapparso come una galassia debole ma distinta in un’immagine scattata dal James Webb Space Telescope (JWST).
Alcuni concept artist hanno realizzato degli elaborati di fantasia che descrivono la galassia come un’entità spettrale, suggerendo potenziali cambiamenti nelle ipotesi degli scienziati sulla prevalenza della formazione stellare.
Il progetto COSMOS-Web
Descritto come un “vero mostro” da Jed McKinney, ricercatore post-doc presso l’Università del Texas ad Austin, AzTECC71 forma centinaia di stelle ogni anno, offrendo potenziali approfondimenti su una popolazione nascosta di galassie.
“Anche se sembra una piccola bolla” – sostiene McKinney – “AzTECC71 forma centinaia di nuove stelle ogni anno. Il fatto che questo possa essere visto a malapena nelle immagini più sensibili del nostro nuovo telescopio è molto emozionante. Probabilmente ci suggerisce che ci sono tante galassie che dobbiamo ancora scoprire.”
Se confermate, queste conclusioni potrebbe implicare che l’universo primordiale contenesse molta più polvere di quanto si pensasse inizialmente. Il progetto COSMOS-Web, – la più grande iniziativa di ricerca primaria del JWST – co-guidato dalla professoressa associata dell’UT Caitlin Casey, mira a mappare fino a 1 milione di galassie in una zona di cielo grande quanto 3 lune piene.
Il team di ricerca, nato con l’obiettivo di studiare le prime strutture dell’universo, è composto da oltre 50 ricercatori i quali hanno raggiunto le 250 ore di osservazioni registrate durante il primo anno di JWST, ricevendo il primo lotto di dati nel dicembre 2022 e con ulteriori in arrivo previsti nel gennaio 2024.
Perché è così difficile individuare queste galassie?
Le galassie polverose che formano stelle, come AzTECC71, sono difficili da osservare in luce ottica a causa dell’assorbimento e della riemissione della polvere ad alte lunghezze d’onda (o più rosse). Prima del JWST, queste galassie venivano chiamate “galassie oscure di Hubble”. (Hubble Dark Galaxies), in riferimento al telescopio spaziale precedentemente meno sensibile.
McKinney evidenzia i pregiudizi nella comprensione della storia dell’evoluzione delle galassie, poiché le osservazioni precedenti erano limitate alle galassie non oscurate e meno polverose. “Fino ad ora, l’unico modo in cui siamo stati in grado di vedere le galassie nell’universo primordiale è da una prospettiva ottica utilizzando Hubble”, ha detto McKinney. “Ciò significa che la nostra comprensione della storia evolutiva delle galassie è distorta perché vediamo solo galassie non oscurate e meno polverose”.
La galassia AzTECC71 è stata inizialmente rilevata come una bolla confusa di emissione di polvere dal telescopio James Clerk Maxwell alle Hawaii, che vede a lunghezze d’onda comprese tra il lontano infrarosso e le microonde. Il team di COSMOS-Web ha poi scoperto l’oggetto nei dati raccolti da un altro team utilizzando il telescopio ALMA in Cile, che ha una risoluzione spaziale più elevata e può vedere nell’infrarosso. Le osservazioni del JWST ad una lunghezza d’onda di 4,44 micron hanno rivelato una debole galassia nella stessa posizione, sottolineando la potenza del nuovo telescopio nella scoperta di oggetti cosmici precedentemente invisibili.
Il team ha pubblicato i suoi risultati su “The astrophysical Journal“.
Le rivelazioni galattiche di JWST rivelano polvere cosmica
Le galassie polverose, spesso sfuggenti alle osservazioni ottiche a causa dell’assorbimento e della riemissione della polvere, sono ora a portata di mano grazie a JWST e alle sue avanzate capacità a infrarossi.
Ora, il team sta lavorando per scoprire altre galassie JWST deboli.
“Utilizzando il telescopio spaziale James Webb, possiamo per la prima volta studiare le proprietà ottiche e infrarosse di queste galassie nascoste che sono pesantemente oscurate dalla polvere, perché sono così sensibili che non possono semplicemente scrutare i confini più remoti della galassia “, ha detto McKinney.
