Il telescopio spaziale James Webb ha scoperto colossali galassie Red Monsters dei primi giorni dell’Universo, mete fo in discussione tutto quello che gli scienziati credevano sulla formazione delle galassie. Osservate entro un miliardo di anni dal Big Bang, queste galassie massicce e ricche di polvere crescono a velocità sorprendenti.
Le galassie Red Monsters crescono a velocità sorprendenti
Le galassie Red Monsters si sono formate a una velocità di gran lunga superiore a quella prevista dai modelli attuali. Questa scoperta inaspettata potrebbe richiedere una revisione delle nostre teorie sulla formazione delle galassie, con ampie implicazioni per la nostra comprensione della storia cosmica.
I modelli cosmici tradizionali hanno indicato che le galassie primordiali si siano formate lentamente, convertendo in genere solo circa il 20% del loro gas in stelle, frenate da diversi processi che agiscono come “freni” sulla formazione stellare. Tuttavia, i dati di James Webb hanno rivelato che le galassie “Red Monsters” hanno raggiunto quasi il doppio di tale efficienza.
I ricercatori ritengono che queste galassie abbiano in qualche modo aggirato i tipici processi regolatori, consentendo una crescita rapida e precoce che ha permesso loro di diventare ultra-massicce entro il primo miliardo di anni dell’Universo
La scoperta
La scoperta di queste tre galassie supermassicce solleva interrogativi sul fatto che simili “Monster” popolassero le prime epoche dell’Universo. Per determinarlo, gli scienziati stanno pianificando ulteriori osservazioni ad alta precisione con JWST e l’ Atacama Large Millimeter Array (ALMA) in Cile. Se venissero scoperte altre galassie di questo tipo, potrebbe essere necessaria una significativa ricalibrazione dei modelli di evoluzione delle galassie.
La scoperta delle galassie Red Monsters introduce una nuova serie di domande, dando il via a una nuova fase di esplorazione in astronomia. Queste galassie potrebbero offrire spunti su fattori sconosciuti che influenzano l’evoluzione cosmica iniziale, tra cui il ruolo della materia oscura e l’impatto di densi ambienti interstellari sulla rapida formazione stellare.
L’osservazione di un numero maggiore di questi giganti primordiali potrebbe portare a cambiamenti fondamentali nella nostra comprensione della struttura dell’Universo primordiale, rivelando forse forze cosmiche sconosciute o fenomeni che hanno accelerato la crescita di queste antiche galassie.
Mentre gli scienziati indagano più a fondo su questi inaspettati fenomeni cosmici, queste galassie Red Monsters stanno aprendo una nuova finestra sulle origini dell’Universo, spingendo a una rivalutazione fondamentale di quello che sappiamo del Cosmo.
“Molti processi nell’evoluzione delle galassie hanno la tendenza a introdurre un passaggio limitante nella velocità con cui il gas può convertirsi in stelle, eppure in qualche modo questi Red Monsters sembrano aver rapidamente eluso la maggior parte di questi ostacoli“, ha affermato il Professor Stijn Wuyts dell’Università di Bath.
La scoperta è stata effettuata nell’ambito del programma di indagine FRESCO del telescopio spaziale James Webb, che utilizza gli strumenti unici del telescopio per le osservazioni. Utilizzando la Near Infrared Camera (NIRCam) del telescopio, i ricercatori sono stati in grado di studiare le distanze e le caratteristiche delle galassie nelle loro lunghezze d’onda costituenti della luce. Le capacità del telescopio hanno permesso agli astronomi di scrutare attraverso aree oscurate dalla polvere.
In precedenza, il collaboratore Dr. David Elbaz, direttore della ricerca presso il CEA Paris-Saclay, aveva affermato che le proprietà delle galassie “mRed Monsters erano “difficilmente determinate” perché le galassie sono “otticamente invisibili a causa dell’attenuazione della polvere”. Esse stanno formando stelle con un’efficienza quasi doppia rispetto alle galassie di massa inferiore della stessa epoca o alle galassie ordinarie di epoche successive della storia cosmica.
Conclusioni
“Questi risultati indicano che le galassie nell’Universo primordiale potrebbero formare stelle con un’efficienza inaspettata. Mentre studiamo queste galassie più in profondità, offriranno nuove intuizioni sulle condizioni che hanno plasmato le epoche più antiche dell’Universo“, ha concluso il dott. Mengyuan Xiao, autore principale del nuovo studio e ricercatore presso l’Università di Ginevra: “I Red Monsters sono solo l’inizio di una nuova era nella nostra esplorazione dell’Universo primordiale”.
Lo studio è stato pubblicato su Nature.
