Giugno 25, 2024

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Abbiamo appena assistito alla nascita delle prime galassie nell’universo: ScienceAlert

Abbiamo appena assistito alla nascita delle prime galassie nell’universo: ScienceAlert

Gli scienziati lo hanno appena determinato Processi di formazione di alcune delle prime galassie dell’universo nell’era turbolenta dell’alba cosmica.

JWST Le osservazioni dell’universo primordiale da circa 13,3 a 13,4 miliardi di anni fa – solo poche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang – hanno rivelato chiari segni di serbatoi di gas che fluiscono attivamente in tre galassie di nuova formazione e crescita.

“Queste sono probabilmente le prime immagini “dirette” della formazione delle galassie che abbiamo mai visto”. dice l’astrofisico Kasper Elm Heintz del Niels Bohr Institute in Danimarca, che ha guidato la ricerca.

“Mentre James Webb [Space Telescope] “Ci ha già mostrato le prime galassie negli stadi successivi dell’evoluzione, e qui assistiamo alla loro nascita, costruendo così i primi sistemi stellari nell’universo.”

Conosciuta come l’Alba Cosmica, RI primi miliardi di anni circa dopo il Big Bang furono avvolti in due cose: il mistero e una nebbia di idrogeno neutro che permeava l’universo e impediva alla luce di diffondersi liberamente. La prima è, infatti, la conseguenza naturale e diretta della seconda, perché la luce è lo strumento che utilizziamo per comprendere l’universo.

Il telescopio spaziale James Webb è stato progettato, in parte, come tentativo di penetrare questa nebbia, poiché le lunghezze d’onda infrarosse attraverso le quali si vede l’universo penetrano più facilmente. Viaggia ulteriormente Di altre lunghezze d’onda. Ciò che vogliamo sapere è come tutto ciò si è riunito: come, da una calda zuppa di plasma primordiale, le prime stelle e galassie si sono unite, La nebbia si diradò alla luce dei primi oggettiL’universo ha fatto i suoi piccoli passi verso il luogo in cui si trova oggi.

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Quindi, Heintz e il suo team internazionale hanno utilizzato il potente occhio a infrarossi di JWST per guardare verso l’alba cosmica, dove hanno rilevato un segnale risalente a tre galassie. Nello specifico, il segnale è stato emesso dall’idrogeno neutro circostante mentre assorbiva il gas e irradiava nuovamente la luce delle galassie.

I ricercatori hanno scoperto che queste galassie esistevano da 400 a 600 milioni di anni dopo il Big Bang, avvenuto circa 13,8 miliardi di anni fa. Ciò rende le tre galassie tra le prime ad essere scoperte.

Una visualizzazione artistica della formazione delle galassie all’inizio dell’universo. (NASA, ESA, Agenzia spaziale canadese, Joseph Olmstead/STScI)

“Queste galassie sono come isole scintillanti in un mare di gas opachi e neutri”. Heintz dice.

Inoltre, i ricercatori sono stati in grado di distinguere i serbatoi di gas perigalattici dal gas intergalattico neutro. Si è stabilito che questi serbatoi erano molto grandi, coprendo una porzione molto ampia di ciascuna galassia, indicando che si stavano formando attivamente nella materia galattica. Il fatto che ce ne sia così tanta di questo gas indica anche che al momento dell’osservazione le galassie non avevano ancora formato la maggior parte delle loro stelle.

“Nel giro di poche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang, si formarono le prime stelle, prima che stelle e gas cominciassero a fondersi per formare le galassie”. dice il cosmologo e astrofisico Darach Watson Dall’Istituto Niels Bohr. “Questo è il processo che vediamo iniziare nelle nostre osservazioni”.

Abbiamo ancora molte domande sull’alba cosmica. Abbiamo appena scalfito la superficie e ci sono ancora molti segreti avvolti nell’idrogeno neutro, molti dei quali devono ancora essere scoperti. Ma le tre galassie scoperte da Heintz e dal suo team rappresentano un passo avanti. Ora che sappiamo che esistono le galassie, possiamo osservarle più da vicino per comprendere meglio il processo di formazione delle galassie.

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“Una delle domande fondamentali che noi esseri umani ci poniamo sempre è: da dove veniamo?” dice l’astronomo Gabriel Brammer Dall’Istituto Niels Bohr.

“Qui, mettiamo insieme più risposte facendo luce sul momento in cui furono create alcune delle prime strutture dell’universo. È un processo che indagheremo ulteriormente, in modo che, si spera, possiamo mettere insieme più pezzi del puzzle.”

La ricerca è stata pubblicata in Scienze.