Com'era l'Universo più di 13 miliardi di anni fa, a soli 500 milioni di anni dopo il big bang? Nuovi dati dai telescopi spaziali Hubble e Spitzer rivelano alcune galassie sorprendentemente luminose che sono circa 10-20 volte più luminose di qualsiasi cosa vista in precedenza in quell'epoca.
Garth Illingworth dell'Università della California, Santa Cruz, ha affermato che la scoperta di queste quattro galassie luminose è venuta dalla combinazione del potere di entrambi i telescopi, ma queste galassie si trovano proprio al limite delle capacità dei telescopi.
"In realtà stiamo tornando indietro di 13,2 miliardi di anni attraverso la vita dell'Universo - questo è il 96% della vita dell'Universo che stiamo guardando indietro a queste galassie", ha detto Illingworth, parlando alla riunione dell'American Astronomical Society a Washington DC questo settimana. "È un'impresa sorprendente e un risultato sorprendente che Hubble e Spitzer hanno raggiunto."
Illingworth ha affermato che il tipico candidato alla galassia di quel lontano passato è molto debole e difficile da vedere. Ma queste nuove galassie sono circa il 15-20% più luminose di quelle che gli astronomi hanno visto prima in redshift 10.
I piccoli sono luminosi perché esplodono nell'attività di formazione stellare. Il più luminoso sta formando stelle circa 50 volte più velocemente della Via Lattea oggi. Sebbene queste galassie nascenti abbiano solo una ventesima dimensione della Via Lattea, probabilmente contengono circa un miliardo di stelle ammassate insieme.
Gli astronomi pensano che queste galassie giovani e brillanti siano cresciute eccezionalmente rapidamente a causa delle interazioni e delle fusioni di galassie infantili più piccole che hanno iniziato a formare stelle anche prima nell'Universo. Sin dai tempi antichi miliardi di anni fa, quando la luce che vediamo ora ha iniziato il suo lungo viaggio verso di noi, probabilmente hanno continuato a crescere per diventare simili alle più grandi galassie moderne. Molte delle stelle di queste galassie infantili vivono probabilmente oggi nei centri di gigantesche galassie ellittiche, molto più grandi anche della nostra Via Lattea.
Illingworth ha affermato che questa era sembra essere un periodo in cui le cose stanno cambiando abbastanza rapidamente. "Siamo tornati in un momento molto interessante in cui l'Universo sta cambiando", ha detto.
Le galassie furono rilevate per la prima volta con Hubble e gli astronomi furono in grado di misurare i loro tassi e dimensioni di formazione stellare. Ma usando Spitzer, gli scienziati sono stati anche in grado di misurare le masse delle galassie.
"Questa è la prima misurazione in assoluto della densità di massa delle galassie quando l'Universo aveva 500 milioni di anni", ha detto Illingworth. "Queste galassie sono circa un miliardo di volte la massa del nostro Sole, che è enorme per quei tempi, ma rimane solo l'1% della massa della Via Lattea."
Illingworth ha aggiunto che le misurazioni di massa sono stime approssimative a causa di quanto sia stato impegnativo il compito.
Illingworth e il membro del team Ivo Labbé dell'Università di Leida hanno dichiarato di non vedere l'ora di scoprire di più su queste galassie, in particolare dalle osservazioni future con l'imminente James Webb Space Telescope.
"Allo stesso tempo, le masse estreme e i tassi di formazione stellare sono davvero misteriosi", ha detto Labbé, "e siamo ansiosi di confermarli con osservazioni future sui nostri potenti telescopi".
Puoi scoprire di più su queste prime galassie - e altro ancora - sul sito web di First Galaxies.
Ulteriori letture: HubbleSite
