Una galassia nata “solo” 300 milioni di anni dopo il Bag Bang, l’origine dell’Universo, durante la cosiddetta “alba cosmica”: per l’orologio che scandisce i tempi dello spazio è un tempo brevissimo che ridata (all’indietro) la nascita delle prime galassie. La più antica conosciuta fino ad ora è stata scovata grazie al telescopio spaziale James Webb Space Telescopy, da un team internazionale che vede capofila la Scuola Normale Superiore di Pisa insiema all’Università dell’Arizona, l’University of Cambridge, Harvard & Smithsonian University e altri 20 istituti e Università internazionali.
Gli scienziati hanno misurato con precisone la distanza tra la Terra e questo agglomerato di stelle, il più lontano finora conosciuto, a oltre 13.4 miliardi di anni luce. L’esperimento dimostra anche che quando l’Universo aveva 300 milioni di anni di vita – appena il 2% della sua età attuale – esistevano sistemi di stelle sviluppati del tutto. Una scoperta che mostra come la loro formazione sia stata molto più veloce e che fa quindi riscrivere tutti i modelli di previsione attuali.
Lo studio, pubblicato sulla piattaforma di studi di fisica e astronomia ArXiv e a cui ha collaborato la Nasa, è guidato dal ricercatore Stefano Carniani del gruppo di Cosmologia e Astrofisica della Normale di Pisa, e ha visto partecipare anche la dottoranda Eleonora Parlanti e l’assegnista di ricerca Giacomo Venturi.
Una galassia dalle caratteristiche sorprendenti
La galassia è stata chiamata JADES-GS-z14-0, come il programma di ricerca, ed era presente nella fase di vita dell’Universo denominata dagli astrofisici “alba cosmica”, caratterizzata dalla formazione dei primi sistemi di stelle e dalla coseguente generazione dei fotoni, gas e buchi neri.
“Le immagini ottenute con il telescopio Webb ci mostrano una istantanea dell’Universo miliardi di anni fa – spiega Carniani -. Come il rombo del tuono arriva al nostro orecchio con alcuni secondi di ritardo rispetto a quando osserviamo la scarica del fulmine, lo stesso accade con la luce proveniente da galassie lontane, che ci restituisce un’immagine del passato. In questa ottica, JADES-GS-z14-0 rappresenta la prova tangibile che nell’Universo primordiale esistevano galassie luminose già pienamente sviluppate. Un fatto straordinario, e allo stesso tempo misterioso, pensare che raggruppamenti di stelle così grandi fossero già presenti appena 300 milioni di anni dopo il Big Bang”.
La galassia appena scoperta a caratteristiche sorprendenti: è molto luminosa e ha già formato circa un miliardo di stelle simili al Sole. Finora, infatti, simulazioni teoriche ipotizzavano che l’alba cosmica fosse popolata solo da galassie piccole e poco luminose.
L’analisi dei dati ha rivelato che, pur avendo una dimensione oltre 10 volte più piccola di quella della nostra galassia, la Via Lattea, JADES-GS-z14-0 sta formando nuove stelle ad un tasso 20 volte superiore. Inoltre la luce emessa non è dovuta ad un buco nero, ma ai fotoni che provengono dalle nuove stelle.
Grazie al super-telescopio Webb, gli scienziati stanno riscrivendo la storia del cosmo: “I nuovi dati acquisiti tramite Webb – conclude Carniani – continuano a confermare che l’Universo primordiale era già ben sviluppato con formazioni di stelle simili a quelle più recenti. Il passo ulteriore è di spingerci ancora oltre, andando ad osservare l’Universo nelle fasi ancora più vicine al Big Bang. Nel frattempo dovremmo iniziare a lavorare allo sviluppo di nuove teorie che riescano a spiegare la formazione e l’evoluzione di questi sistemi all’alba del cosmo”.
