I ricercatori hanno catturato le prime immagini di una "galassia mostruosa" sfuggente come il mitico e mostruoso yeti: un'enorme galassia nascosta che sfornava stelle ad una velocità 100 volte maggiore di quella della Via Lattea.
Galassie enormi come questa erano da tempo sospettate di essersi formate nell'universo molto giovane. Ma proprio come lo yeti - il leggendario gigante scimmiesco dell'Himalaya che deve ancora essere trovato - le versioni giovani di queste galassie si sono rivelate frustrantemente difficili da localizzare e gli astronomi hanno cercato invano i loro segni durante la loro rapida crescita.
Tuttavia, recentemente gli scienziati hanno intravisto le prove della luce di una giovane galassia mentre la sua illuminazione a forma di stella brillava attraverso le nuvole di polvere; la scoperta è stata un "rilevamento fortuito", hanno riferito i ricercatori in un nuovo studio. In altre parole, gli astronomi non sono andati alla ricerca di uno yeti cosmico; hanno trovato le sue impronte per caso.
Si pensa che alcune delle galassie più massicce dell'universo infantile siano emerse e cresciute molto rapidamente, ma le osservazioni hanno catturato queste bestie piene di stelle solo nel loro stato maturo. Nel nuovo studio, gli autori hanno descritto le prime foto di bambini di una di queste cosiddette galassie mostruose, catturate durante un periodo di formazione stellare molto attivo.
Il segnale scintillante è stato raccolto dalla Atacama Large Millimeter Array (ALMA), una rete di 66 radiotelescopi sensibili nel deserto Atacama ad alta quota del Cile. Dense nuvole di polvere cosmica in una piccolissima regione del cielo hanno ammantato la giovane galassia, ma ALMA ha rilevato impulsi debolmente luminosi di luce radio dietro le nuvole.
"La luce sembrava non essere affatto collegata a nessuna galassia conosciuta", ha detto l'autore principale dello studio Christina Williams, un membro post dottorato della National Science Foundation presso lo Steward Observatory, parte del Dipartimento di Astronomia dell'Università dell'Arizona.
Poiché le onde radio hanno le lunghezze d'onda più lunghe lungo lo spettro delle radiazioni elettromagnetiche, sono le uniche onde che possono percorrere distanze molto lunghe. E poiché ALMA ha raccolto solo segnali radio da questa galassia, i ricercatori hanno concluso che l'oggetto è abbastanza distante.
"Quando ho visto che questa galassia era invisibile a qualsiasi altra lunghezza d'onda, mi sono davvero emozionato perché significava che probabilmente era molto lontano e nascosto da nuvole di polvere", ha detto Williams in una nota.
Quanto lontano? Circa 12,5 miliardi di anni luce dalla Terra, o circa un miliardo di anni dopo che l'universo è emerso dal Big Bang, i ricercatori hanno riferito.
"Abbiamo capito che la galassia è in realtà un'enorme galassia di mostri con tante stelle quante la nostra Via Lattea, ma ricca di attività, che forma nuove stelle a una velocità 100 volte superiore alla nostra galassia", ha detto il co-autore dello studio Ivo Labbé, un professore associato presso il Center for Astrophysics and Supercomputing presso la Swinburne University of Technology di Melbourne, in Australia.
Le opinioni degli astronomi di "ceti cosmici nascosti" come questa potrebbero presto migliorare notevolmente con il lancio del James Webb Space Telescope (JWST) nel 2021, ha affermato Williams nella dichiarazione. Questo grande osservatorio a infrarossi trasporterà telecamere e spettrometri in grado di rilevare segnali molto deboli, come quelli provenienti da antiche galassie mascherate dalla polvere, secondo la NASA.
"JWST sarà in grado di guardare attraverso il velo di polvere in modo da poter imparare quanto sono davvero grandi queste galassie e quanto velocemente crescono, per capire meglio perché i modelli non riescono a spiegarle", ha detto Williams.
I risultati del nuovo studio sono stati pubblicati online il 22 ottobre in The Astrophysical Journal.