Un team internazionale di astronomi guidato da Hakim Atek dell’Ecole Polytechnique Fédérale di Losanna, in Svizzera, ha utilizzato il telescopio spaziale Hubble per osservare oltre 250 galassie nane che esistevano tra i 600 e i 900 milioni di anni dopo il Big Bang. Si tratta di uno dei più vasti campioni di galassie nane scoperte finora risalenti a un’epoca così remota e ci permette di dare un’occhiata all’universo quando era molto giovane fornendoci informazioni utili a capire la sua evoluzione.

Gli astronomi hanno studiato immagini degli ammassi galattici Abell 2744, MACSJ0416.1–2403 e MACSJ0717.5+3745 scattate nel corso del programma Hubble Frontier Fields. Si tratta di un’indagine della durata di tre anni che ha lo scopo di ottenere le osservazioni più approfondite dell’universo sfruttando gli effetti di lente gravitazionale di sei ammassi galattici per esplorare regioni più distanti.

I tre ammassi galattici hanno una gravità tale da distorcere la luce proveniente da galassie più lontane, agendo come un’immensa lente d’ingrandimento. Ciò ha permesso di vedere la luce proveniente da galassie nane che hanno oltre 12 miliardi di anni. Alcune di queste galassie hanno la luce più tenue mai rilevata dal telescopio spaziale Hubble.

Secondo gli astronomi che hanno compiuto questa ricerca, la luce emessa da queste antichissime galassie potrebbe aver avuto una notevole importanza nel cosiddetto periodo della reionizzazione. Si tratta di un periodo in cui la luce delle prime stelle interagì con il gas presente in grande abbondanza nell’universo ionizzandolo e quindi separando gli elettroni dai protoni.

Una delle conseguenze della reionizzazione fu che l’universo venne reso trasparente. Osservando la luce ultravioletta proveniente dalle antichissime galassie osservate, gli astronomi hanno stabilito che quell’epoca si è conclusa circa 700 milioni di anni dopo il Big Bang. Uno dei problemi nella datazione di quell’epoca era data dalla scarsità di galassie ma la scoperta di un notevole numero di galassie nane aiuta a risolverlo.

Questo risultato può combinarsi con quelli ottenuti in maniera completamente diversa dalla sonda spaziale Planck Surveyor dell’ESA. In quel caso, gli scienziati avevano analizzato una mappa della polarizzazione della radiazione cosmica di fondo risalente alle prime fasi di vita dell’universo.

Questa ricerca, i cui risultati stanno per essere pubblicati sulla rivista “Astrophysical Journal”, conferma che sfruttare l’effetto di lente gravitazionale degli ammassi galattici permette di ottenere osservazioni straordinarie di galassie estremamente lontane. Ciò è utilissimo per queste ricerche riguardanti i primordi dell’universo.