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in foto: Schema di collocazione delle galassie scoperte fino ad ora. Credits: Harikane et al., CC BY 4.0

Il James Webb Space Telescope (JWST) batte un altro record. O almeno così sembra a giudicare dai dati raccolti dagli astronomi. Nell'ambito del programma CEERS (Cosmic Evolution Early Release Science Survey), il “telescopio delle meraviglie” targato NASA ha scovato nella costellazione di Boote un oggetto celeste mai osservato prima, che gli astronomi lo hanno chiamato CEERS-93316.
Se osservazioni successive confermeranno la scoperta, infatti, CEERS-99316 si aggiudicherà il titolo di oggetto celeste più distante a noi noto. Una scoperta che conferma ancora una volta le prodigiose prestazioni del telescopio spaziale James Webb.

Che cosa sappiamo su questa galassia

JWST ha osservato questa galassia nel vicino infrarosso, grazie al suo strumento NIRCam: i colori che vediamo nell'immagine realizzata dalle ricercatrici dell'Università di Edimburgo sono quindi stati aggiunti in post-produzione. Gli infrarossi sono la banda elettromagnetica ideale per osservare galassie lontanissime: la luce di queste ultime, infatti, attraversando le smisurate distanze cosmiche perde energia, passando così dalla banda visibile a quella infrarossa. Inoltre, il grandissimo specchio di James Webb (ben 6,5 metri di diametro, il più esteso mai lanciato nello spazio) lo rende ideale per raccogliere anche la luce degli oggetti più deboli.
La luce di CEERS-93316, come quella di ogni altro oggetto celeste, trasporta tantissime informazioni che gli astronomi sanno leggere e interpretare. Per esempio la distanza: un recente studio mostra che CEERS-93316 è così lontana che la sua luce è partita appena 235 milioni di anni dopo il Big Bang. E poiché l'universo ha poco meno di 13,8 miliardi di anni, significa che la luce catturata da Webb ha viaggiato per oltre 13,55 miliardi di anni: il 98,3% dell'età dell'universo!
Il fatto che l'oggetto non è puntiforme indica chiaramente che non può essere compatto, come un quasar: sembra proprio una galassia. L'analisi indica inoltre che CEERS-93316 ha cominciato a produrre stelle tra i 120 e i 220 milioni di anni dopo il Big Bang. Significa che potrebbe essere una delle primissime galassie nate nell'universo!

L'anno dei record per il James Webb Space Telescope

Questo nuovo record di distanza è già il terzo nel 2022. Ad aprile è stata confermata la scoperta di HD1, una galassia la cui luce è partita 330 milioni di anni dopo il Big Bang. L'autore della scoperta (effettuata combinando dati di diversi telescopi a terra e spaziali) è un astrofisico italiano, Fabio Pacucci, che lavora all'Harvard Center for Astrophysics in Massachusetts.

La galassia HD1.
in foto: La galassia HD1 (credit: Harvard CfA).

Il record però è durato poco: a fine luglio (appena pochi giorni dopo l'annuncio delle sue prime immagini scientifiche) James Webb ha osservato un'altra candidata galassia, GLASS-z13, la cui luce è partita 300 milioni di anni dopo il Big Bang.

La candidata galassia GLASS-z13.
in foto: La candidata galassia GLASS–z13 (credit: NASA/ESA/CSA/STScI).

Record, questo, che è durato ancora meno: appena due settimane dopo viene annunciata la scoperta di CEERS-93316. Nemmeno gli astronomi si aspettavano che James Webb riuscisse a tirare fuori tanti record ad appena poche settimane dall'inizio della sua campagna scientifica. A questo ritmo è ragionevole supporre che non dovremo aspettare molto per il prossimo record di distanza.

Perché è una scoperta importante

L'esercizio di osservare galassie sempre più remote, però, è tutt'altro che fine a se stesso. Anzi, individuare oggetti quanto più lontani è proprio l‘obiettivo principale del telescopio James Webb.
La nascita delle prime galassie e delle prime stelle, infatti, è uno dei grandi misteri dell'astrofisica contemporanea. Sappiamo molto poco su quando e come si sono formate queste strutture, e quali dinamiche e meccanismi astrofisici erano in gioco all'epoca. Per ora ci sono solo ipotesi e supposizioni che vanno dal molto cauto al selvaggiamente speculativo, ma non abbiamo alcuna certezza solida su questo periodo così cruciale per il nostro cosmo.
È come se avessimo un “buco” nella biografia di una persona: non sappiamo spiegare come quel bambino si è trasformato in quell'adulto. Nella metafora, questa persona è l'universo stesso. JWST servirà proprio a far luce (letteralmente!) su questo mistero, aiutandoci così a ricostruire per intero la storia dell'evoluzione cosmica. Sarà un lavoro incredibilmente complesso, ma ne vale la pena perché è potenzialmente in grado di rivoluzionare la nostra intera concezione del cosmo in cui viviamo. E a giudicare da questi primi straordinari risultati, sembra proprio che Webb sia pienamente all'altezza anche delle più rosee aspettative.

Articolo a cura di
Filippo Bonaventura