Il telescopio James Webb ha scoperto un mostro cosmico che mette in discussione le ipotesi sull'Universo primordiale

Originariamente vista come un punto luminoso e successivamente scomparsa nelle immagini di Hubble, la galassia spettrale AzTECC71 riappare nei dati del telescopio spaziale James Webb.

telescopio James Webb
Questa scoperta del telescopio James Webb sarebbe già stata vista dal telescopio Hubble.

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 focolai nell’Universo primordiale. Le impressioni degli artisti descrivono AzTECC71 come un'entità spettrale, suggerendo potenziali cambiamenti nella comprensione degli scienziati sulla prevalenza della formazione stellare.

AzTECC71: la galassia fatta di polvere sfida l'Universo primordiale

Gli astronomi della collaborazione COSMOS-Web hanno identificato AzTECC71, una galassia di polvere che forma stelle che sta sviluppando numerose stelle, ma la sua visibilità è ostacolata da un velo di polvere. Potrebbe essersi formato quasi un miliardo di anni dopo il Big Bang.

Sebbene si ritenesse che tali galassie fossero rare nell’Universo primordiale, questa scoperta, insieme a più di una dozzina di altri candidati, mette in discussione le ipotesi precedenti, suggerendo che potrebbero essere da tre a dieci volte più comuni del previsto.

Descritto come un "vero mostro" da Jed McKinney, ricercatore post-dottorato presso l'Università del Texas ad Austin, AzTECC71 forma centinaia di stelle ogni anno, offrendo potenziali informazioni su una popolazione nascosta di galassie.

Se confermata, questa conclusione potrebbe implicare che l’Universo primordiale contenesse molta più polvere di quanto si pensasse inizialmente. Il progetto COSMOS-Web, co-guidato dalla professoressa associata dell'UT Caitlin Casey, mira a mappare fino a 1 milione di galassie in una zona di cielo delle dimensioni di tre lune piene.

Con l'obiettivo di studiare le prime strutture dell'Universo, il team, composto da più di 50 ricercatori, ha ricevuto 250 ore di osservazione durante il primo anno di JWST, ricevendo il primo lotto di dati nel dicembre 2022, con ulteriori dati attesi fino a gennaio 2024.

Le galassie polverose che formano stelle come AzTECC71 sono difficili da osservare in luce ottica a causa dell'assorbimento e della riemissione di polvere a lunghezze d'onda maggiori. Prima del JWST, queste galassie venivano chiamate “galassie oscure di Hubble”. 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.

AzTECC71 è stato inizialmente rilevato come un granello di emissione di polvere dal telescopio James Clerk Maxwell alle Hawaii, e successivamente confermato con i dati del telescopio ALMA in Cile. 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.

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.

Questo potente telescopio può perforare densi veli di polvere, consentendo agli scienziati di studiare le proprietà di queste galassie fortemente oscurate sia nello spettro ottico che in quello infrarosso. La sensibilità di JWST non solo estende il nostro sguardo fino agli angoli più remoti dell'Universo, ma svela anche i misteri nascosti dietro spessi strati di polvere cosmica.

Se fino ad ora nessun telescopio poteva vedere oltre la polvere cosmica, JWST è in grado di effettuare osservazioni sia nello spettro ottico che in quello infrarosso.

Il gruppo di ricerca, guidato dagli astronomi McKinney e Casey dell'UT Austin, mira a esplorare e comprendere la natura di queste galassie polverose. Grazie alla capacità di JWST di penetrare attraverso la polvere, il team può approfondire i dettagli della formazione e dell'evoluzione di queste galassie, fornendo preziose informazioni su una popolazione di oggetti cosmici precedentemente nascosta.

Ciò segna un progresso significativo nelle nostre capacità di osservazione, permettendoci di svelare i segreti delle galassie che un tempo erano avvolte nella polvere cosmica, ampliando la nostra comprensione dell’Universo primordiale.

Riferimenti della notizia
McKinney J., Manning S., Cooper O., et al. A Near-infrared-faint, Far-infrared-luminous Dusty Galaxy at z ∼ 5 in COSMOS-Web. The Astrophysical Journal (2023).