Il telescopio spaziale James Webb continua a stupire, stavolta conquistando un prezioso bottino di 'gemme cosmiche': sono cinque antichissimi ammassi stellari, i primi mai visti in una baby galassia a meno di 500 milioni di anni dal Big Bang. La loro scoperta, utile a ricostruire l'evoluzione delle galassie nell'universo primordiale, è pubblicata sulla rivista Nature da un team internazionale guidato dall'astronoma italiana Angela Adamo dell'Università di Stoccolma, a cui hanno partecipato anche Eros Vanzella e Matteo Messa dell'Istituto nazionale di astrofisica a Bologna.
Le giovani galassie dell’universo primordiale custodiscono una ricca miniera di informazioni, perché hanno vissuto fasi di intensa formazione stellare in cui si sono generate grandi quantità di radiazioni ionizzanti che hanno reso l'universo più trasparente (nella cosiddetta epoca della reionizzazione). Galassie così distanti sono difficili da osservare, ma per fortuna l’universo stesso offre un aiuto attraverso le 'lenti gravitazionali', ovvero distribuzioni di materia così dense che curvano lo spaziotempo e deviano il percorso dei raggi luminosi, amplificando la luce proveniente dalle galassie più lontane.
È grazie a questo effetto che si è scoperta una giovanissima galassia, chiamata Cosmic Gems Arc, che vediamo com’era appena 460 milioni di anni dopo il Big Bang. Osservata per la prima volta dal telescopio spaziale Hubble nel 2018, ora si mostra dettagliatamente al suo successore James Webb (Jwst) gestito dalle agenzie spaziali di Europa (Esa), Stati Uniti (Nasa) e Canada (Csa). Mai prima d'ora erano state osservate le proprietà interne di una galassia così lontana.
In particolare, i ricercatori sono riusciti a riconoscere cinque ammassi stellari, ciascuno dei quali ha una dimensione di circa 3-4 anni luce: questo indica che si tratta di ammassi molto densi, mille volte di più rispetto ai tipici ammassi di stelle giovani che si possono osservare nell’universo locale.
“La sorpresa e lo stupore sono stati incredibili quando abbiamo aperto le immagini Webb per la prima volta”, commenta Angela Adamo, originaria della Sicilia. “Abbiamo visto una piccola catena di punti luminosi, specchiati da un lato all’altro: queste gemme cosmiche sono ammassi stellari! Senza Webb non avremmo saputo che stavamo osservando ammassi stellari in una galassia così giovane”.
La presenza di ammassi stellari così densi e massicci è rilevante per due motivi. Innanzitutto, potrebbero essere i precursori degli ammassi globulari che popolano le galassie odierne. In secondo luogo, ammassi stellari così giovani, durante la loro formazione, possono 'distruggere' il mezzo interstellare della galassia ospite e, con le loro stelle giovani e massicce, giocare un ruolo chiave nel processo di reionizzazione dell'universo.
“Stiamo finalmente smascherando le origini delle prime galassie con la qualità e potenza del telescopio Jwst e, grazie al lensing gravitazionale, stiamo vedendo dettagli senza precedenti”, aggiunge Vanzella. “L'universo a quell'epoca non era come quello odierno e questo ci appare adesso come un dato di fatto”.
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