Gli astronomi hanno scoperto quella che potrebbe essere la galassia più distante finora

Negli ultimi tempi gli astronomi si sono lanciati l’un l’altro nel passato. La scorsa settimana, un gruppo che utilizzava il telescopio spaziale Hubble ha annunciato di aver scoperto cosa potrebbe essere La stella più lontana e antica mai vistasoprannominato Earendel, che brillò 12,9 miliardi di anni fa, solo 900 milioni di anni dopo il Big Bang.

Ora un altro gruppo internazionale di astronomi, spingendo i confini dei più grandi telescopi della Terra, afferma di aver scoperto quello che sembra essere il più antico e distante gruppo di luce stellare mai visto: un punto rossastro utilmente chiamato HD1, che stava riversando enormi quantità di energia solo dopo 330 milioni di anni dal Big Bang. Questo regno del tempo non è stato ancora esplorato. Un altro punto, HD2 appare quasi a distanza.

Gli astronomi possono solo indovinare cosa sono questi blob – galassie, quasar o forse qualcos’altro – mentre aspettano la loro occasione per osservarli con il nuovo telescopio spaziale James Webb. Qualunque cosa sia, dicono gli astronomi, possono far luce su uno stadio cruciale dell’universo mentre si è evoluto dal fuoco primordiale ai pianeti, alla vita e a noi.

“Ero eccitato da bambino guardando i primi fuochi d’artificio in uno spettacolo fantastico e attesissimo”, ha detto Fabio Paccucci dell’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. “Questo potrebbe essere uno dei primi lampi di luce che illuminano l’universo in uno spettacolo che alla fine ha creato ogni stella, pianeta e persino fiore che vediamo intorno a noi oggi, più di 13 miliardi di anni dopo”.

Il dottor Bakuchi faceva parte di un team guidato da Yuichi Harikan dell’Università di Tokyo che ha trascorso 1.200 ore utilizzando vari telescopi terrestri per cercare le primissime galassie. I loro risultati sono stati pubblicati giovedì in Giornale astrofisico e il Avvisi mensili della Royal Astronomical Society. Era anche il loro lavoro Menzionato nella rivista Sky & Telescope all’inizio di quest’anno.

Nell’universo in espansione, più un oggetto è lontano da noi, più velocemente si allontana da noi. Proprio come il suono di una sirena di un’ambulanza assume un tono più basso, questo movimento fa sì che la luce del corpo si sposti su lunghezze d’onda rosse più lunghe. Alla ricerca delle galassie più lontane, gli astronomi hanno cercato circa 70.000 oggetti, con HD1 il più rosso che sono riusciti a trovare.

“Il colore rosso di HD1 corrispondeva sorprendentemente alle caratteristiche attese di una galassia a 13,5 miliardi di anni luce di distanza, il che mi ha fatto venire la pelle d’oca quando l’ho trovata”, ha detto il dottor Harrikan in una dichiarazione rilasciata dall’Astrophysical Center.

Tuttavia, il gold standard per le distanze cosmiche è il redshift, che deriva dall’ottenere uno spettro da un oggetto e dalla misurazione di quante lunghezze d’onda emesse dagli elementi caratteristici aumentano o diventano rosse. Utilizzando l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, o ALMA, una serie di radiotelescopi in Cile, il dottor Harikane e il suo team hanno ottenuto uno spostamento verso il rosso temporaneo di HD1 di 13, il che significa che la lunghezza d’onda della luce emessa da un atomo di ossigeno è stata estesa a 14 volte quella di una lunghezza d’onda nell’immobilità. Il redshift dell’altra massa non è stato determinato.

La galassia ipotizzata risale a soli 330 milioni di anni dopo l’inizio del tempo e colpisce il terreno di caccia del telescopio Webb, che sarà anche in grado di confermare una misurazione del redshift.

“Se il redshift di ALMA può essere confermato, sarebbe una cosa davvero sorprendente”, ha detto. Marcia Ricci dell’Università dell’Arizona, ed è ricercatore principale per il telescopio Webb.

Secondo la storia raccontata dagli astronomi, il percorso verso l’universo come lo conosciamo iniziò circa 100 milioni di anni dopo il Big Bang, quando l’idrogeno e l’elio sorti nell’esplosione primordiale iniziarono a condensarsi nelle prime stelle, note come Stelle 3 ( Popolazione) 1 e 2, che contengono Contengono grandi quantità di elementi pesanti, che sono oggi presenti nelle galassie). Tali stelle, composte solo da idrogeno ed elio, non sono mai state osservate e sarebbero state molto più grandi e luminose di quelle dell’universo attuale. Si sarebbero estinti e sarebbero morti rapidamente in esplosioni di supernova che poi hanno dato il via all’evoluzione chimica per inquinare l’universo originale con elementi come ossigeno e ferro, che sono cose da noi.

Il dottor Bakuchi ha detto che inizialmente pensavano che HD1 e HD2 fossero le cosiddette galassie starburst, che stanno esplodendo con nuove stelle. Ma dopo ulteriori ricerche, hanno scoperto che HD1 sembra produrre stelle 10 volte più velocemente di quanto facciano normalmente quelle galassie.

Un’altra possibilità, ha detto il dottor Pacochi, è che questa galassia sia stata la nascita di quel primo gruppo super luminoso di tre stelle. Un’altra spiegazione è che tutta questa radiazione proviene dalla dispersione di materiale in un buco nero supermassiccio 100 milioni di volte la massa del Sole. Ma gli astronomi hanno difficoltà a spiegare come il buco nero possa essere diventato così grande così presto nel tempo cosmico.

Era nata così – nel caos del Big Bang – o era solo davvero affamata?

“HD1 rappresenterebbe un bambino gigante in sala parto nell’universo primordiale”, ha detto Avi Loeb, coautore dell’articolo del dottor Bakuchi.