Secondo un nuovo studio condotto da scienziati dell’University College di Londra (UCL) e dell’Università di Cambridge, l’alba cosmica, quando le stelle si formarono per la prima volta, avvenne tra 250 e 350 milioni di anni dopo l’origine dell’universo. Ricerca pubblicata su Mensile Notices della Royal Astronomical Society, suggerisce che il telescopio spaziale NASA di James Webb (JWST), il cui lancio è previsto per novembre, sarà abbastanza sensibile da osservare direttamente la nascita delle galassie.
Un team di ricerca guidato dal Regno Unito ha studiato sei delle galassie più lontane conosciute oggi, la cui luce ci ha raggiunto durante la maggior parte della vita dell'universo. Hanno scoperto che la distanza di queste galassie dalla Terra corrispondeva al tempo di "guardare indietro" più di 13 miliardi di anni fa, quando l'universo aveva solo 550 milioni di anni.
Analizzando le immagini dei telescopi spaziali Hubble e Spitzer, i ricercatori hanno stimato che l'età di queste galassie è compresa tra 200 e 300 milioni di anni, il che ci consente di stimare quando le loro stelle si sono formate per la prima volta. I ricercatori hanno analizzato la luce stellare delle galassie registrata dai telescopi spaziali Hubble e Spitzer, studiando un marcatore nella loro distribuzione di energia che indica la presenza di idrogeno atomico nelle loro atmosfere stellari, una stima dell'età delle loro stelle.
Questa firma di idrogeno aumenta con l'invecchiamento delle stelle, ma diminuisce quando la galassia ha più di un miliardo di anni. La dipendenza dall'età sorge perché le stelle più massicce che contribuiscono a questo segnale bruciano il loro combustibile nucleare più velocemente e quindi muoiono per prime.
A analisi dei dati I ricercatori di Hubble e Spitzer avevano bisogno di stimare il "redshift" di ciascuna galassia, che indica la loro distanza cosmologica e, quindi, il tempo di osservazione in cui vengono osservate. Per fare ciò, hanno effettuato misurazioni spettroscopiche utilizzando l'intero arsenale di potenti telescopi terrestri: l'Atacama Large Millimeter Array (ALMA) in Cile, l'European Very Large Telescope, il Keck Twin Telescopes alle Hawaii e il telescopio Gemini-South.
Queste misurazioni hanno permesso al team di confermare che la vista di queste galassie era coerente con un'epoca in cui l'universo aveva 550 milioni di anni. "Ora attendiamo con impazienza il lancio del James Webb Space Telescope, che riteniamo sia in grado di assistere direttamente all'alba cosmica. La ricerca per vedere questo momento importante nella storia dell'universo è stata per decenni il Santo Graal dell'astronomia. Dal momento che siamo fatti di materiale lavorato nelle stelle, questa è in un certo senso una ricerca delle nostre origini", affermano i ricercatori.
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