James Webb individua la più antica galassia « morta » nell'universo conosciuto

Gli astronomi utilizzando il James Webb Space Telescope (JWST) hanno fatto una scoperta intrigante individuando la più antica galassia “morta” mai osservata. Questo oggetto, chiamato JADES-GS-z7-01-QU, avrebbe misteriosamente smesso di formare stelle quando l'universo aveva solo 700 milioni di anni, sfidando così le attuali spiegazioni sulla formazione delle galassie agli albori del cosmo.

Quando una galassia “muore” prematuramente

In precedenza, gli astronomi avevano una visione relativamente lineare dell’evoluzione delle galassie nelle prime fasi dell’universo. Secondo i modelli precedenti, questi oggetti avrebbero generalmente seguito uno schema prevedibile di intensa formazione stellare, con un picco di attività raggiunto in epoche tarde intorno a ca. 3 miliardi di anni dopo il Big Bang. A questo punto, molte galassie avrebbero smesso di formare nuove stelle, evolvendo in uno stato “morto” o “estinto”. Tuttavia, la scoperta della galassia GIADE-GS-z7-01-QU mette in discussione questa teoria.

Per studiarlo i ricercatori hanno utilizzato il potente telescopio spaziale James Webb, in particolare la sua visione a infrarossi che è in grado di perforare i veli di polvere che circondano i primi oggetti dell'universo. I dati raccolti suggeriscono che questa galassia abbia formato intensamente stelle per un periodo compreso tra 30 e 90 milioni di anni prima di estinguersi improvvisamente quando l’universo si è estinto. più di 700 milioni di anni.

Questa scoperta è inaspettata, perché significa che questa galassia ha raggiunto il suo stato “morto” molto prima di quanto previsto dai modelli. Prima di questa osservazione, l’idea stessa di una galassia “morta” in un periodo così precoce era in gran parte inimmaginabile.

Secondo Tobias Looser, ricercatore presso il Kavli Institute of Cosmology dell'Università di Cambridge, le galassie richiedono un'abbondanza di gas per formare nuove stelle e l'universo primordiale era come un « buffet a volontà ». Tuttavia, i modelli attuali non possono spiegare perché questa particolare galassia non solo sia emersa meno di un miliardo di anni dopo il Big Bang, ma abbia anche interrotto rapidamente il suo processo di formazione stellare.

Un'osservazione che richiama

Vengono considerati diversi scenari per spiegare questo fenomeno. Turbolenza interna, come radiazione proveniente da un buco nero supermassiccio, potrebbe espellere il gas necessario alla formazione stellare. Un'altra possibilità è che l'ambiente della galassia non lo abbia non sufficientemente rigenerato il serbatoio di gas consumato dalla formazione stellare. Tuttavia, nessuna di queste spiegazioni sembra del tutto soddisfacente.

Questa osservazione senza precedenti mette quindi in discussione le nostre ipotesi sull’evoluzione iniziale delle galassie e suggerisce che fenomeni cosmici ancora sconosciuti potrebbero influenzare in modo significativo la formazione e la cessazione delle stelle nelle prime fasi dell’universo.

I dettagli di questo lavoro sono pubblicati sulla rivista Natura.