James Webb e l’universo primordiale: cinque galassie candidate tra le più antiche mai osservate

• Galassie “high z” e l’universo nei suoi primi istanti

• La lente gravitazionale e la scoperta delle galassie più remote

• Implicazioni per la cosmologia moderna

Il Telescopio Spaziale James Webb (JWST) ha individuato cinque galassie candidate che potrebbero essere le più antiche e distanti mai scoperte. Queste straordinarie osservazioni fanno parte del progetto GLIMPSE , un’indagine che mira a studiare l’universo primordiale. Una delle galassie, la più remota tra le candidate, avrebbe emesso la luce che oggi osserviamo circa 13,6 miliardi di anni fa , risalendo a soli 200 milioni di anni dopo il Big Bang . Attualmente, la loro distanza effettiva sarebbe di circa 34 miliardi di anni luce dalla Terra, a causa dell’espansione cosmica.

Galassie “high z” e l’universo nei suoi primi istanti

Queste galassie, classificate come ad alto redshift o “high z”, rappresentano una pietra miliare per la cosmologia. Il redshift è un fenomeno che si verifica quando la luce emessa da un oggetto distante si allunga, spostandosi verso lunghezze d’onda maggiori a causa dell’ espansione dell’universo . Tali osservazioni permettono agli scienziati di sondare periodi estremamente vicini alla nascita delle prime strutture galattiche.

Prima di questa scoperta, la galassia più distante osservata dal JWST era JADES-GS-z14-0 , che risaliva a circa 280 milioni di anni dopo il Big Bang . Le nuove galassie candidate, che riceveranno un prefisso ufficiale “GLIMPSE” una volta confermate, potrebbero risalire a una fase ancora più antica dell’evoluzione cosmica, forse appartenendo alla prima generazione di galassie .

La lente gravitazionale e la scoperta delle galassie più remote

Per osservare queste galassie, il team guidato da Vasily Kokorev dell’ Università del Texas ha sfruttato il fenomeno della lente gravitazionale , predetto dalla teoria della relatività generale di Albert Einstein. La cluster Abell S1063 , con la sua massa imponente, ha agito come una lente naturale, amplificando la luce delle galassie lontanissime attraverso la curvatura dello spazio-tempo.

Questa tecnica ha permesso al JWST di identificare strutture luminose a distanze inaspettate, ma anche con l’aiuto della lente gravitazionale, molte caratteristiche restano difficili da definire. Le analisi spettroscopiche future saranno fondamentali per determinare con precisione la composizione, l’età e le caratteristiche delle galassie.

Implicazioni per la cosmologia moderna

Le osservazioni del JWST sfidano alcuni aspetti dei modelli cosmologici tradizionali . La presenza di una densità maggiore di galassie luminose e antiche rispetto a quanto previsto suggerisce che i processi di formazione galattica nei primi istanti dell’universo potrebbero essere più complessi di quanto ipotizzato.

Secondo Hakim Atek dell’ Istituto di Astrofisica di Parigi , queste galassie potrebbero rappresentare le prime generazioni di strutture galattiche, ma stimare con precisione il loro momento formativo resta complicato. I modelli indicano tuttavia che siamo vicini alla comprensione delle origini delle galassie.

Nonostante i progressi significativi, Kokorev sottolinea che alcune delle sorgenti più antiche e deboli potrebbero rimanere invisibili anche con i potenti strumenti del JWST.