Il telescopio spaziale James Webb osserva le galassie primordiali per scoprirne i segreti

Continuano le osservazioni del telescopio spaziale James Webb, questa volta però non si tratta di esopianeti in formazione oppure di osservare nane brune con aurore generate dal metano. Il JWST si è infatti spinto ai confini dell'Universo, "indietro nel tempo" per osservare galassie primordiali e l'ambiente che le circonda. Grazie alla risoluzione della quale è capace e delle potenzialità di strumenti come NIRCam (che osserva nel vicino infrarosso) è possibile catturare dettagli mai visti prima.

In particolare i ricercatori si sono concentrati su un aspetto molto interessante, la possibilità di catturare la luce emessa dagli atomi di idrogeno che, ipoteticamente, avrebbe dovuto essere bloccata dal gas circostante non permettendogli di arrivare fino ai rilevatori.

Secondo quanto riportato nello studio Deciphering Lyman-α emission deep into the epoch of reionization, le galassie in quel periodo molto distante nel tempo e nello spazio, avevano un tasso di formazione stellare elevato ed emettevano sulle lunghezze d'onda legate agli atomi di idrogeno. L'emissione però veniva bloccata da altre molecole di idrogeno capaci di assorbirla e disperderla. Questo avrebbe quindi impedito ai telescopi di osservare le strutture presenti a quel tempo (stando alle ipotesi iniziali).

Studi più recenti però hanno iniziato a fare luce anche su quel periodo e proprio il telescopio spaziale James Webb ha aiutato gli scienziati. La domanda che si sono posti i ricercatori è "come mai è stato possibile osservare questa emissione, ipoteticamente assorbita?". NIRCam è stata impiegata per osservare galassie deboli e di piccole dimensioni scoprendo che lo Spazio circostante era in realtà più ricco di materia di quanto si credesse in passato, con tante piccole galassie (sfuggenti ad altri strumenti). Una delle galassie bersaglio prende il nome di EGSY8p7 ed è visibile nell'immagine qui sotto.

Questo genere di galassie è anche stato propenso a fondersi formando galassie più grandi. Sergio Martin-Alvarez (dell'Università di Stanford) ha dichiarato "dove Hubble vede solo una grande galassia, Webb vede un ammasso di galassie più piccole che interagiscono, e questa rivelazione ha avuto un enorme impatto sulla nostra comprensione dell'emissione inaspettata".

A questo punto è subentrata la simulazione attraverso modelli computazionali che hanno cercato di comprendere meglio questo ambiente caotico e in fase di mutamento. Quello che si ipotizza è che la formazione stellare dovuta anche alla fusione di galassie più piccole ha portato a una maggiore emissione degli atomi di idrogeno, così grande da riuscire a superare "la barriera" di idrogeno neutro che l'avrebbe resa non visibile. Il tutto passando attraverso aperture nella barriera stessa e spiegando così questo fenomeno.