Un articolo in fase di pubblicazione sulla rivista “The Astrophysical Journal” riporta i risultati di osservazioni di galassie primordiali che mostrano strane forme, decisamente diverse da quelle a cui siamo abituati e paragonate a banane e perfino a grissini. Un team di ricercatori guidato da Viraj Pandya della Columbia University ha usato osservazioni condotte con il telescopio spaziale James Webb all’interno dell’indagine CEERS dalle quali hanno ricavato immagini di galassie che risalgono a un periodo aveva tra 600 milioni e 6 miliardi di anni dopo il Big Bang.
L’immagine (NASA, ESA, CSA, STScI, Steve Finkelstein (UT Austin), Micaela Bagley (UT Austin), Rebecca Larson (UT Austin)) mostra alcuni esempi delle galassie osservate durante l’indagine Cosmic Evolution Early Release Science (CEERS). Nella fila in alto ci sono le strane galassie primordiali con forme allungate. Nella fila in basso alcuni esempi di galassie con forme più vicine a quelle tipiche dell’universo vicino.
Uno degli scopi per cui è stato costruito il telescopio spaziale James Webb è indagare sulle prime fasi di vita dell’universo. Per queesto motivo, l’indagine CEERS è stata tra le prime a sfruttare lo strumento NIRCam (Near Infrared Camera) per catturare immagini nell’infrarosso vicino che hanno incluso galassie mai viste prima. In certi casi, si tratta di galassie primordiali con età stimate a oltre 13 miliardi di anni, proprio quelle tanto cercate dagli astronomi per ricostruire le prime fasi della storia dell’universo.
Molte galassie primordiali sono già state scoperte negli anni scorsi usando telescopi come Hubble. Esse già mostravano la presenza di galassie allungate ma le nuove immagini mostrano quanto fossero comuni forme davvero diverse da quelle a spirale o ellittiche che vediamo normalmente.
I paragoni per le nuove strane galassie scoperte grazie all’indagine CEERS sono diversi e vanno dalle banane ai grissini per le galassie più allungate ma ci sono anche quelle paragonate a tavole da surf. Quelle forme appaiono comuni nelle nuove immagini, una situazione completamente diversa da quella dell’universo vicino e quindi recente.
Le nuove immagini catturate grazie al telescopio spaziale James Webb mostrano molti nuovi dettagli e confermano le strane forme scoperte con Hubble scoprendo che quella varietà era perfino maggiore di quanto pensassero gli astronomi. Anche la Via Lattea potrebbe aver avuto una forma allungata all’inizio della sua vita per poi trasformarsi nella galassia a spirale odierna.
La prima domanda riguarda i motivi per cui le galassie primordiali avessero così spesso forme ben diverse da quelle attuali. Per ora ci sono solo ipotesi come la presenza di lunghi filamenti di materia oscura che attraevano il gas e le stelle lungo la sua estensione. Questi filamenti devono essersi sparsi col tempo permettendo alle galassie di cambiare notevolmente la loro forma. Da questo punto di vista, questo tipo di ricerca è utile anche per mettere alla prova i vari modelli riguardanti la materia oscura e quelli alternativi che non ne prevedono l’esistenza e offrono spiegazioni diverse per gli effetti gravitazionali osservati.
Questa ricerca sull’evoluzione delle galassie è solo all’inizio. Saranno necessarie altre osservazioni con il telescopio spaziale James Webb per ampliare il campione di galassie primordiali e un esame delle informazioni ottenute per migliorare i modelli attuali relativi all’evoluzione delle galassie. È l’unico modo per capire i motivi dietro le forme delle galassie primordiali e i notevoli cambiamenti che avvengono nel tempo.
