Le galassie più distanti di sempre rilevate dal James Webb
Quattro galassie primordiali risalenti a meno di 400 milioni di anni dopo il Big Bang, tre delle quali sono le più distanti confermate finora
Un team internazionale di astronomi ha scoperto le galassie più antiche e distanti finora confermate grazie ai dati del telescopio spaziale James Webb (JWST). Il telescopio ha catturato la luce emessa da queste galassie più di 13,4 miliardi di anni fa, il che significa che le galassie risalgono a meno di 400 milioni di anni dopo il Big Bang, quando l’universo aveva solo il 2% della sua età attuale.
Le osservazioni iniziali del JWST hanno rivelato diverse galassie a distanze estreme, così come le precedenti osservazioni con il telescopio spaziale Hubble. Ora, quattro di questi obiettivi sono stati confermati ottenendo lunghe osservazioni spettroscopiche, che non solo forniscono misure sicure delle loro distanze, ma permettono anche agli astronomi di caratterizzare le proprietà fisiche delle galassie.
“Abbiamo scoperto galassie in tempi fantasticamente precoci nell’universo lontano”, ha dichiarato Brant Robertson, professore di astronomia e astrofisica alla UC Santa Cruz. “Con il James Webb Space Telescope, per la prima volta possiamo trovare galassie così distanti e poi confermare spettroscopicamente che sono davvero così lontane”.
Gli astronomi misurano la distanza di una galassia determinandone il redshift, il fenomeno per cui la luce o un’altra radiazione elettromagnetica emessa da un oggetto in allontanamento ha una lunghezza d’onda maggiore rispetto a quella che aveva all’emissione. Ciò equivale a dire che nel caso della luce il colore va nella direzione dove è il rosso. A causa dell’espansione dell’universo, gli oggetti lontani sembrano allontanarsi da noi e la loro luce viene allungata a lunghezze d’onda maggiori e più rosse per effetto Doppler. Le tecniche fotometriche basate su immagini catturate attraverso diversi filtri possono fornire stime del redshift, ma le misurazioni definitive richiedono la spettroscopia, che separa la luce di un oggetto nelle sue lunghezze d’onda.
Le nuove scoperte si concentrano su quattro galassie con redshift superiore a 10. Due galassie inizialmente osservate da Hubble hanno ora redshift confermati di 10,38 e 11,58. Le due galassie più distanti, entrambe rilevate nelle immagini del JWST, hanno un redshift di 13,20 e 12,63, che le rende le galassie più distanti confermate dalla spettroscopia fino ad oggi. Un redshift di 13,2 corrisponde a circa 13,5 miliardi di anni fa.
Il coautore Sandro Tacchella dell’Università di Cambridge nel Regno Unito ha aggiunto: “È difficile capire le galassie senza comprendere i periodi iniziali del loro sviluppo. Come per gli esseri umani, molto di ciò che accade in seguito dipende dall’impatto di queste prime generazioni di stelle. Molte domande sulle galassie attendevano l’opportunità di trasformazione offerta da Webb e siamo entusiasti di poter contribuire a svelare questa storia”.
Altri team hanno identificato galassie candidate a redshift ancora più elevati sulla base di analisi fotometriche delle immagini del JWST, ma queste devono ancora essere confermate dalla spettroscopia. I seguenti articoli sulle nuove scoperte sono stati presentati per la pubblicazione e sono disponibili online:
