Gli astronomi del Regno Unito e degli Stati Uniti hanno utilizzato lo Spitzer Space Telescope e il Hubble Space Telescope per rilevare la luce proveniente dalle prime stelle per formare in alcune delle galassie più distanti mai viste. Parlando mercoledì 6 aprile al RAS National Astronomy Meeting di Birmingham, il Dr. Andrew Bunker (Università di Exeter) discuterà di nuove prove che la formazione delle prime galassie potrebbe essere iniziata prima di quanto si pensasse in precedenza.
Questo lavoro osservativo che utilizza immagini a infrarossi del telescopio spaziale Spitzer è essenziale, poiché le previsioni teoriche per la storia della formazione stellare nell'Universo primordiale sono altamente incerte. Il team, guidato da Bunker e laureanda Laurence Eyles (Università di Exeter), ha utilizzato i dati del telescopio spaziale Hubble per identificare galassie remote adatte per ulteriori studi. Hanno quindi analizzato le immagini archiviate scattate a lunghezze d'onda infrarosse con lo Spitzer Space Telescope della NASA.
Queste immagini, ottenute come parte del progetto Deep Survey Origins Deep Survey (GOODS) e del Hubble Ultra Deep Field (UDF), coprivano una parte del cielo meridionale nota come costellazione di Fornax (il Forno). Abbiamo usato le immagini del campo ultra profondo di Hubble per identificare oggetti che potrebbero essere galassie al 95 percento dell'Universo osservabile, ha spiegato Bunker. Finora queste immagini sono la nostra immagine più sensibile dell'Universo e ci hanno permesso di scoprire gli oggetti più deboli. Le nuvole di gas intersezione assorbivano la luce che emettevano a lunghezze d'onda visibili molto prima che raggiungessero la Terra, ma la loro luce a infrarossi può ancora essere rilevata - ed è i loro colori a infrarossi che hanno portato i ricercatori a credere di trovarsi a distanze così immense.
La conferma della loro estrema lontananza è stata fornita dai telescopi Keck da 10 metri nelle Hawaii, i più grandi telescopi ottici al mondo. Abbiamo dimostrato che queste galassie sono davvero tra le più distanti conosciute usando i telescopi Keck per prendere uno spettro, ha affermato la dott.ssa Elizabeth Stanway (Università del Wisconsin-Madison).
Gli spettri di Keck hanno mostrato che le galassie hanno spostamenti in rosso di circa 6, il che significa che sono così lontani che la luce da loro ha impiegato circa 13 miliardi di anni per raggiungerci. I telescopi li mostrano come erano quando l'Universo aveva meno di un miliardo di anni, otto miliardi prima che si formassero la Terra e il Sole.
Il passo successivo è stato quello di conoscere meglio le stelle all'interno di queste galassie più distanti studiando nuove immagini a infrarossi di questa regione dello spazio catturate da Spitzer. Le immagini di Hubble ci raccontano le stelle appena nate, ma le nuove immagini a infrarossi scattate con il telescopio spaziale Spitzer ci forniscono ulteriori informazioni sulla luce che proviene dalle stelle più vecchie all'interno di queste lontane galassie, ha affermato Laurence Eyles, che ha studiato le immagini di Spitzer di questi oggetti come parte della sua ricerca per un dottorato in Exeter.
Questo è molto importante, perché ci dice che alcune di queste galassie hanno già 300 milioni di anni quando l'Universo è molto giovane. È possibile che queste siano state alcune delle prime galassie nate, ha affermato Michelle Doherty (Institute of Astronomy, Cambridge). Usando le immagini di Spitzer, il team è stato in grado di pesare le stelle in queste galassie studiando la luce delle stelle. Sembra che in un paio di casi queste prime galassie siano quasi enormi come le galassie che vediamo oggi intorno a noi, il che è un po 'sorprendente quando la teoria è che le galassie iniziano piccole e crescono scontrandosi e fondendosi con altre galassie. Lacy (Spitzer Science Center).
Il vero enigma è che queste galassie sembrano essere già abbastanza vecchie quando l'Universo aveva solo il 5% circa della sua età attuale, ha commentato il professor Richard Ellis di Caltech. Ciò significa che la formazione stellare deve essere iniziata molto presto nella storia dell'Universo - prima di quanto si credesse in precedenza. La luce di queste prime stelle da accendere avrebbe potuto porre fine all'Era Oscura dell'Universo quando le galassie si sono accese per la prima volta. È anche probabile che il gas tra le galassie sia stato fatto esplodere dalla luce delle stelle - la reionizzazione che è stata rilevata sullo sfondo delle microonde cosmiche dal satellite WMAP.
I risultati di WMAP e Hubble Ultra Deep Field completano il nuovo lavoro svolto dal team di Bunkers con i dati di Spitzer. Nel loro insieme, suggeriscono che il Medioevo finì tra 200 e 500 milioni di anni dopo il Big Bang, quando nacquero le prime stelle.
Un documento su questi risultati è stato presentato per la pubblicazione negli Avvisi mensili della Royal Astronomical Society.
Fonte originale: RAS News Release
