Gli astronomi, analizzando due delle più approfondite riprese del cosmo effettuate dal Telescopio Spaziale Hubble della NASA, hanno scoperto una miniera d’oro di galassie, più di 500, nate a meno di un miliardo di anni dal Big Bang. Queste galassie si sono formate quando il cosmo era a meno del 7% della sua età attuale di 13,7 miliardo di anni. I ricercatori affermano che questa porzione rappresenta il più completo elenco di galassie risalenti ai primordi dell’universo.
La scoperta è di un valore scientifico incommensurabile per la comprensione dell’origine delle galassie, considerando che appena un decennio fa la formazione delle prime galassie era un territorio per la maggior parte inesplorato. Gli astronomi non erano mai riusciti a individuare una galassia la cui origine risalisse al primo miliardo di anni dell’universo. Così, individuarne 500 in una sola osservazione di HST, costituisce un passo avanti notevole per i cosmologi.
Le galassie svelate dallo HST sono più piccole delle attuali galassie e più bluastre nei colori e indicano che sono illuminate dalla nascita di nuove stelle. Le immagini appaiono rosse a causa dell’enorme distanza delle galassie dalla Terra. La luce blu dalle loro giovani stelle impiega quasi 13 miliardi di anni per giungere a noi. Durante il viaggio, la luce blu è spostata verso il rosso dall’espansione dello spazio.
“Trovare così tante di queste galassie nane, ma così poche luminose, è la prova che le galassie crescono un pezzo piccolo alla volta — fondendosi tra di loro come previsto dalla teoria della formazione gerarchica delle galassie, afferma l’astronomo Rychard Bouwens dell’Università della California, Santa Cruz, che ha guidato lo studio delle riprese dello HST.
Bouwens e il suo team hanno spiato queste galassie in un’analisi dello HUDF (Hubble Ultra Deep Field), completata nel 2004, e dello GOODS (Great Observatories
Origins Deep Survey), effettuata nel 2003. I risultati sono stati presentati il 17 Agosto nell’Assemblea Generale dell’Unione Internazionale di Astronomia del 2006 e saranno pubblicati sul numero del 20 Novembre dell’Astrophysical Journal.
Le scoperte mostrano inoltre che queste galassie nane stanno producendo stelle ad un ritmo furioso, circa dieci volte più velocemente di quanto stia accadendo nelle galassie più vicine a noi. Gli astronomi hanno dibattuto a lungo se le stelle più calde nelle primissime galassie, come quelle in questo studio, possano aver fornito sufficiente radiazione da riscaldare il gas idrogeno, freddo, esistito tra le galassie nei primordi dell’universo e che è andato incontro ad un processo di raffreddamento dagli istanti successivi al Big Bang.
“L’osservazione di tutte queste galassie illuminate dalla generazione di nuove stelle fornisce la prova che ci sono state abbastanza galassie nel primo miliardo di anni di esistenza dell’universo da completarne il riscaldamento”, ha spiegato il membro del team di ricercatori Garth Illingworth dell’Università della California, Santa Cruz. “Mette in luce un periodo di fondamentali cambiamenti nell’universo e noi stiamo osservando la popolazione di galassie che ha originato quel cambiamento”.
In termini della vita umana gli eventi celesti avvengono molto lentamente. Ad esempio, l’evoluzione di stelle e galassie avviene nel corso di miliardi di anni. Per questo motivo gli astronomi assistono raramente a transizioni brevi della vita del cosmo. Uno di questi eventi è stato il “riscaldamento” dell’Universo, qualche tempo dopo il big bang.
Il riscaldamento è stato pilotato dalla luce ultravioletta delle galassie, dovuta alla furiosa produzione di stelle. Ciò ha trasformato il freddo gas intergalattico in plasma caldo per alcuni milioni di anni. Grazie all’aiuto di HST gli astronomi stanno ora individuando le galassie responsabili di questa repentina trasformazione.