Osservate 7 galassie direttamente dall'«alba cosmica»

Il telescopio spaziale Hubble ha osservato sette nuove galassie tra le più lontane e antiche mai scoperte. Le immagini sono tra le più profonde mai ottenute dal telescopio americano, e potrebbero aiutare gli astronomi a capire ulteriormente la storia del nostro Universo.
Le sette nuove galassie non erano mai state osservate prima, e risalgono a più di 13 miliardi di anni fa, quando l'Universo aveva meno del 3% della sua età attuale. Analizzando questa piccola popolazione, il team di Hubble è riuscito a compilare un censimento abbastanza accurato della popolazione totale dell'epoca, osservando un piccolo declino rispetto ai tempi più recenti.

«Sembra quasi una versione scientifica della storia della Genesi»  ha commentato l'astronomo Avi Loeb dell'Università di Harvard.
Gli astronomi hanno osservato una graduale diminuzione del numero di galassie avvicinandosi sempre più al Big Bang; ciò fa pensare che l'alba cosmica sia stata meno improvvisa e violenta di quanto si pensa oggi.
«Le osservazioni della postluminescenza a microonde del Big Bang ci dicono che la reionizzazione è avvenuta più di 13 miliardi di anni fa» ha commentato Brant Robertson dell'Università dell'Arizona a Tucson. «I nostri dati confermano che la reionizzazione è stato un processo lungo che ha occupato molte centinaia di milioni di anni, con le galassie che lentamente formavano le loro stelle e gli elementi chimici. Non c'è stato un singolo momento in cui le galassie si sono formate; è stato un processo graduale».
Le galassie appartengono ad una piccola regione nello spazio nota come Hubble Ultra Deep Field, che tra il 2003 e il 2004 divenne la regione più profonda mai osservata – record ora detenuto dall'Hubble eXtreme Deep Field. Gli astronomi hanno deciso di analizzare nuovamente l'UDF, iniziando una campagna nota come UDF 2012. Guidato da Richard Ellis del California Institute of Technology, il team ha usato la Wide Field Camera 3 a bordo di Hubble per fare un viaggio indietro nel tempo alle lunghezze d'onda del vicino infrarosso. Le osservazioni sono state effettuate in sei settimane, tra Agosto e Settembre di quest'anno.
«Hubble sta ottenendo risultati semplicemente incredibili» ha commentato John Grunsfeld della NASA. «Si tratta di una storia cosmogonica in cui stiamo andando indietro fino all'inizio, indietro verso le prime stelle che sono apparse nell'Universo».
Le sette galassie risalgono a quando l'Universo aveva tra i 400 e i 600 milioni di anni. Il loro redshift (z) – ossia lo spostamento verso il rosso causato dall'espansione dell'universo, che tira come una molla le onde della luce visibile e ultravioletta – è compreso tra 8.6 e quasi 12.
Una delle sette galassie potrebbe anche essere la più lontana mai osservata, ossia 380 milioni di anni dopo il Big Bang (redshift 11.9). Si tratta di UDFj-39546284, già osservata due anni fa da Hubble ma erroneamente considerata ben più vicina, a un redshift di 10.3.
Poco meno di un mese fa, Hubble aveva osservato un'altra galassia, che tutt'ora si contende il titolo di più distante mai osservata.
La maggior parte degli astronomi è convinta che l'Universo sia sorto 13,7 miliardi di anni fa con il Big Bang. L'idrogeno incominciò a circolare 400 milioni di anni dopo, ma l'assenza di stelle rendeva l'Universo buio e cupo. 200 mila anni dopo, alcune nubi di idrogeno iniziarono a collassare, formando le prime stelle e le prime galassie: la cosiddetta alba cosmica. La luce, inizialmente intrappolata a causa dell'elevatissima densità, iniziò a rompere gli atomi di idrogeno in protoni e neutroni, durante il periodo della reionizzazione. Successivamente, si sono formate le molecole più complesse, che hanno portato alla nascita della vita, in tempi relativamente recentissimi – il nostro sistema solare è nato "solo" 4 miliardi di anni fa.
«Il team ha spinto Hubble ai suoi limiti. Hubble probabilmente non può andare oltre di così» ha commentato Ellis. «Stiamo spingendo Hubble ben oltre ciò che era stato progettato per fare».

Fonte
arXiv:1211.6804v1

© immagini
NASA/ESA/Caltech-R. Ellis/UDF2012 Team
NASA/ESA
Osservate 7 galassie direttamente dall'«alba cosmica» Osservate 7 galassie direttamente dall'«alba cosmica» Reviewed by Pietro Capuozzo on 13.12.12 Rating: 5
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