Scoperta galassia a 12,3 miliardi di anni luce dalla Terra: è la più lontana mai osservata

Scoperta la galassia più distante mai rilevata. Si chiama DLA0817g ed è stata soprannominata Wolfe Disk e risale a 12,5 miliardi di anni fa

©NRAO/AUI/NSF, S. Dagnell

Simile per forma e dimensioni alla nostra Via Lattea, questa galassia emerse solo 1,5 miliardi di anni dopo il Big Bang

Circa 13,8 miliardi di anni fa l’Universo si formò. A seguire nacquero anche le prime stelle e le galassie. Come e quando questo accade è ancora un mistero che gli astronomi stanno cercando di risolvere ma una nuova galassia potrebbe fornire nuove informazioni.

L’osservatorio ALMA, situato nel deserto di Atacama (Cile), ha scoperto una galassia come la nostra, che si è formata 1,5 miliardi di anni dopo il Big Bang, quando l’universo era ancora molto giovane. Si tratta della galassia più distante mai rilevata. Si chiama DLA0817g ed è stata soprannominata “Wolfe Disk”.

Essa è a disco rotante ed ricca di gas con una massa circa 72 miliardi di volte quella del nostro Sole. Per ammirarla, l’Aracama Large Millimeter ha superato l’enorme distanza di 12,5 miliardi di anni luce, osservando l’Universo quando aveva solo il 10%dell’età attuale.

In altre parole, osservandola gli scienziati hanno compiuto un vero e proprio viaggio nel tempo. La sua luce, infatti, per arrivare fino a noi ha impiegato 12,5 miliardi di anni luce quindi oggi noi possiamo ammirare il suo antico aspetto.

Le galassie a disco rotante, come la Via Lattea sono comuni in tutto l’ universo ma nessuna grande e antica come questa era mai stata avvistata. Essa deve il suo nome all’astronomo Arthur M. Wolfe scomparso nel 2014 e famoso per le sue scoperte sulla formazione stellare e sull’universo. La scoperta cambia la nostra comprensione sulla formazione delle galassie nell’universo primordiale.

“La maggior parte delle galassie che troviamo nelle prime fasi dell’Universo assomigliano a ‘disastri ferroviari’ perché sono state oggetto di una fusione frequente e disordinata”, ha spiegato l’astronomo Marcel Neeleman del Max Planck Institute for Astronomy in Germania e autore dello studio. “Queste fusioni a caldo rendono difficile formare dischi ben ordinati, rotanti a freddo, come si osservano nel nostro attuale Universo.”

In questo scenario, ci vuole molto tempo prima che le galassie si raffreddino e si appianino diventando veri e propri dischi rotanti più ordinati, come la Via Lattea. Gli scienziati finora ne hanno osservate alcune risalenti a 4-6 miliardi di anni dopo il Big Bang.

Nella maggior parte degli scenari di formazione di galassie, infatti, esse iniziano a mostrare un disco ben formato solo circa 6 miliardi di anni dopo il Big Bang. Il fatto che gli astronomi abbiano trovato una galassia a disco rotante quando l’universo era solo al 10% della sua età indica che esistono altri processi di crescita.

“Riteniamo che il disco Wolfe sia cresciuto principalmente grazie all’accrescimento costante di gas freddo”, ha detto J. Xavier Prochaska, professore di astronomia e astrofisica dell’UC Santa Cruz.

Le simulazioni dei supercomputer hanno dimostrato che un’enorme rete di materia oscura nell’universo primordiale avrebbe potuto facilitare la formazione di galassie. Se il gas fosse stato freddo all’inizio, avrebbe potuto espandersi lungo i “filamenti” della rete nei grumi di materia oscura, accumulandosi in grandi galassie a dischi ordinati. Ma l’unico modo per confermare questo modello era attraverso osservazioni dirette. Così, i ricercatori hanno cercato di capire cos’è accaduto miliardi di anni fa, usando la luce di galassie ancora più distanti, chiamate quasar.

Il team di studio ha puntato ALMA verso alcuni lontani quasar e hanno trovato quello che stavano cercando: la luce di uno di essi era passata attraverso una regione ricca di idrogeno: era la firma della galassia Wolfe Disk. Ma non solo. Hanno anche scoperto che la misteriosa galassia stava ruotando a una velocità di circa 272 km al secondo.

“Il fatto che abbiamo trovato il Wolfe Disk usando questo metodo, ci dice che appartiene alla normale popolazione di galassie presenti i primi tempi”, ha detto Neeleman. “Quando le nostre più recenti osservazioni con ALMA hanno sorprendentemente dimostrato che stava ruotando, ci siamo resi conto che le galassie a dischi rotanti precoci non erano così rare come pensavamo e che dovrebbero essercene molte di più là fuori.”

La ricerca è stata pubblicata su Nature.

Fonti di riferimento: University of California Santa Cruz, Nature, ScienceAlert