Gli astronomi hanno scoperto due delle galassie più distanti mai viste, quando l'Universo aveva solo 700 milioni di anni. Gli astronomi hanno quindi effettuato osservazioni di seguito con il telescopio spaziale Spitzer per confermare la distanza e l'età. Si pensa che le galassie abbiano tra i 50-300 milioni di anni e abbiano solo l'1% della massa della nostra Via Lattea.
Gli astronomi hanno scattato splendide foto di due delle galassie più distanti mai viste. Le immagini ultradeep, prese a lunghezze d'onda infrarosse, confermano per la prima volta che questi cherubini celesti sono reali. I ricercatori * sono ora in grado di pesare le galassie e determinare la loro età in tempi precedenti che mai, fornendo importanti indizi sulle origini evolutive delle galassie come la nostra Via Lattea. Il lavoro appare nel numero del 1 ottobre di Astrophysical Journal Letters.
Carnegie Fellow Ivo Labbé, insieme a Rychard Bouwens e Garth Illingworth dell'Osservatorio UCO / Lick dell'Università della California, Santa Cruz, e Marijn Franx dell'Osservatorio di Leida, hanno esaminato le galassie nell'Hubble Ultra Deep Field (HUDF) usando i sensibili Telecamera ad infrarossi (IRAC) a bordo dello Spitzer Space Telescope della NASA. L'HUDF, scannerizzato dal telescopio spaziale Hubble della NASA alla fine del 2003, rimane la visione più profonda mai presa alle lunghezze d'onda visibili e nel vicino infrarosso.
Le due galassie si vedono quando l'universo era solo un bambino - 700 milioni di anni dopo il Big Bang, o il cinque percento dell'età attuale dell'universo. Appartengono a un prezioso piccolo campione di galassie altrettanto antiche, scoperte due anni fa da Bouwens, Illingworth e Franx e analizzate in profondità in Nature il mese scorso. Il relativo deficit di fonti luminose così lontane indica che questo primo periodo è quando le galassie si stavano rapidamente accumulando da un numero molto piccolo di stelle alle enormi galassie che vediamo in un secondo momento.
Perché ce ne sono così pochi, verificare l'esistenza delle galassie distanti e misurare le loro proprietà è di fondamentale importanza. Le nuove osservazioni sull'infrarosso medio di Spitzer si sono rivelate essenziali per il team di Labbé, poiché le analisi non erano possibili solo dai dati di Hubble.
"Spitzer è una piccola macchina straordinaria", ha detto Labbé. "È un risultato straordinario che un piccolo telescopio da 0,85 metri possa vedere fonti distanti 12,7 miliardi di anni luce". Sebbene gli astronomi abbiano già osservato galassie lontane in passato, queste sono le più distanti per le quali sono state calcolate le caratteristiche fisiche dettagliate. "Sono certo che non saremmo stati in grado di confermare l'esistenza di queste galassie, figuriamoci di calcolare la loro massa stellare e l'età, senza Spitzer", ha aggiunto Labbé.
Le due galassie avevano tra i 50 ei 300 milioni di anni - i bambini stessi, secondo gli standard galattici - e pesavano circa cento volte in meno rispetto alla nostra Via Lattea adulta. Le epoche e le masse suggeriscono che erano già in atto molto prima, circa 500-600 milioni di anni dopo il Big Bang. Potrebbero essere tra i primi sistemi galattici formati nell'universo, poco dopo le prime stelle, il che significa che i sondaggi futuri potrebbero rivelare galassie luminose anche in tempi precedenti rispetto a quelli misurati da Labbé e dai suoi colleghi.
I primi 500 milioni di anni dopo il Big Bang sono noti agli astronomi come "The Dark Ages", perché l'universo era pieno di nuvole di gas idrogeno neutro che oscuravano le galassie dal nostro punto di vista. Gli astronomi teorizzano che le galassie di nuova formazione iniziarono a emettere abbastanza radiazioni da bruciare attraverso la nebbia cosmica, trasformando prima l'universo in una schiuma fluttuante di plasma, e infine nello stato trasparente che è oggi.
Il team ha indagato se la formazione stellare nelle galassie avrebbe potuto essere responsabile della rimozione di questa foschia, ma i loro calcoli hanno suggerito che le galassie in questo studio sono troppo piccole e troppo poche. Bouwens ha dichiarato: "Con ogni probabilità, in questi primi tempi esistono molte più galassie, ma sono più deboli di quanto possiamo vedere con gli attuali telescopi".
L'aiuto è in arrivo. I nuovi potenti strumenti verranno installati su Hubble il prossimo anno e il prossimo decennio segnerà l'ascesa della prossima generazione di telescopi, come il telescopio spaziale James Webb e i pianificatori terrestri pianificati di classe 30 metri. Pertanto Labbé rimane ottimista. "Sospetto che l'HUDF abbia molti più segreti da divulgare. Con i nuovi strumenti e telescopi, dovremmo essere in grado di fare molte più scoperte da questo frammento relativamente piccolo dei cieli. ”
Fonte originale: Comunicato stampa Carnegie Institution
