James Webb scoprì quattro galassie nell'universo primordiale

Ricercatori del progetto Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES).

Confermato il telescopio spaziale James Webbutilizzando la spettroscopia, le distanze di alcune delle galassie più distanti scoperte dal telescopio Hubble. Una di queste è visibile solo 330 milioni di anni dopo il Big Bang: è una delle primissime galassie nell'Universo.

Questa galassia si chiama JADES-GS-z13-0 ed è orasituato a 33 miliardi di anni luce di distanza, mentre la luce osservata da esso è stata emessa circa 330 milioni di anni dopo il Big Bang e si è spostata sulla Terra per 13,4 miliardi di anni. Questa differenza è spiegata dall'effetto dell'espansione dell'Universo, a seguito della quale gli oggetti si allontanano l'uno dall'altro nel tempo.

Stima del redshift spettroscopico perquattro galassie basate sul limite di Lyman. Immagine: NASA, ESA, CSA, M. Zamani (ESA/Webb), Leah Hustak (STScI), Brant Robertson (UC Santa Cruz), S. Tacchella (Cambridge), E. Curtis-Lake (UOH), S. Carniani (Scuola Normale Superiore), Collaborazione JADES

Il progetto JADES ha utilizzato le osservazioni del nuovopotente telescopio "James Webb" per controllare le osservazioni fatte da "Hubble". Utilizzando la Near Infrared Camera (NIRCam) di Webb, gli scienziati hanno esaminato la stessa area del cielo in nove diverse lunghezze d'onda dell'infrarosso e, utilizzando NIRSpec, hanno stimato il redshift di diverse galassie.

Nelle immagini, gli scienziati hanno cercato deboli galassie,visibile nell'infrarosso, ma i cui spettri si fermano bruscamente ad una lunghezza d'onda critica (limite di Lyman). Le stelle più vecchie sono composte prevalentemente da idrogeno, quindi il loro spettro non contiene righe più corte di questo limite. Misurare questo indicatore consente di stimare la distanza di oggetti distanti e la presenza di un limite indica che la radiazione è stata emessa da un'antica stella. 

Gli scienziati hanno utilizzato due metodi di testRedshift fotometrico e spettroscopico per stabilire la distanza delle galassie. Hanno scoperto che quattro delle galassie studiate si sono formate all'alba dell'Universo, meno di 400 milioni di anni dopo il Big Bang.

I dati raccolti dal telescopio mostrano nsolo la distanza, ma anche le proprietà dei sistemi distanti: hanno almeno 100 milioni di anni e la massa di ciascuno di essi è di circa 100 milioni di solari. Allo stesso tempo, le galassie si sono formate molto rapidamente e hanno attivamente ionizzato l'idrogeno gassoso che le circonda. Ulteriori ricerche aiuteranno a comprendere meglio la storia dell'universo primordiale, affermano gli scienziati.

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