Gli scienziati identificano l ‘Ornitorinco dell’Astronomia’ con il telecopio Webb

Dopo aver setacciato l’archivio dei vasti campi cosmici extragalattici del James Webb Space Telescope della NASA, un piccolo team di astronomi dell’Università del Missouri afferma di aver identificato un campione di galassie che presentano una combinazione di caratteristiche mai vista prima.

 

 

Dopo aver setacciato l’archivio dei vasti campi cosmici extragalattici del James Webb Space Telescope della NASA, un piccolo team di astronomi dell’Università del Missouri afferma di aver identificato un campione di galassie che presentano una combinazione di caratteristiche mai vista prima.

Il ricercatore principale Haojing Yan paragona la scoperta a un famigerato strano in un altro ramo della scienza: l’ornitorinco, che sfida la tassonomia della biologia.

“Sembra che abbiamo identificato una popolazione di galassie che non possiamo categorizzare, sono così strane.

Da un lato sono estremamente piccoli e compatti, come una sorgente puntiforme, eppure non vediamo le caratteristiche di un quasar, un buco nero supermassiccio attivo, che è ciò che sono la maggior parte delle fonti puntuali lontane,” ha detto Yan.

La ricerca è stata presentata in una conferenza stampa al 247° incontro dell’American Astronomical Society a Phoenix.

Immagine A: Galassie nel campo CEERS (immagine NIRCam)

“Ho guardato queste caratteristiche e ho pensato, è come guardare un ornitorinco. Pensi che queste cose non dovrebbero esistere insieme, ma eccole lì proprio davanti a te, ed è innegabile,” disse Yan.

Il team ha ridotto un campione di 2.000 fonti in diversi sondaggi Webb per identificare nove fonti simili a punti esistenti da 12 a 12,6 miliardi di anni fa (rispetto all’età dell’universo di 13,8 miliardi di anni).

I dati spettrali forniscono agli astronomi più informazioni di quante ne possano ottenere da un’immagine sola, e per queste nove fonti non corrispondono alle definizioni esistenti.

Sono troppo lontani per essere stelle nella nostra galassia, e troppo deboli per essere quasar, così brillanti da oscurare le galassie ospitanti.

Sebbene gli spettri assomiglino alle galassie meno distanti scoperte nel 2009, quelle in questo campione sono molto più compatte.

“Come gli spettri, il codice genetico dettagliato di un ornitorinco fornisce informazioni aggiuntive che mostrano quanto l’animale sia insolito, condividendo caratteristiche genetiche con uccelli, rettili e mammiferi,” ha detto Yan.

“Insieme, l’imaging e gli spettri di Webb ci dicono che queste galassie hanno una combinazione inaspettata di caratteristiche.”

Yan spiegò che per i quasar tipici, i picchi nelle loro caratteristiche linee di emissione spettrale sembrano colline, con una base larga, indicando l’elevata velocità del gas che vortica attorno al loro buco nero supermassiccio.

Invece, i picchi della “popolazione di ornitorinchi” sono stretti e netti, indicando un movimento di gas più lento.

Sebbene esistano galassie a linea stretta che ospitano buchi neri supermassicci attivi, esse non possiedono la caratteristica puntiforme del campione identificato dal team di Yan.

Immagine B: Galassia CEERS 4233-42232: Confronto con lo spettro dei Quasar

La squadra di Yan ha scoperto un anello mancante nel cosmo? Una volta che il team ha determinato che gli oggetti non corrispondevano alla definizione di quasar, il ricercatore studente laureato Bangzheng Sun ha analizzato i dati per verificare se esistevano firme di galassie che si formano stelle.

“Dagli spettri a bassa risoluzione che abbiamo, non possiamo escludere la possibilità che questi nove oggetti siano galassie che formano stelle. Quei dati corrispondono,” ha detto Sun.

“La cosa strana in quel caso è che le galassie sono così piccole e compatte, anche se Webb ha il potere di risoluzione di mostrarci molti dettagli a questa distanza.”

Una proposta suggerita dal team è che Webb, come promesso, stia rivelando stadi di formazione ed evoluzione galattica più precoce di quanto abbiamo mai potuto vedere prima.

È generalmente accettato nella comunità astronomica che grandi galassie massicce come la nostra Via Lattea crescano grazie alla fusione di molte galassie più piccole. Ma, chiede Yan, cosa precede le piccole galassie?

“Penso che questa nuova ricerca ci stia ponendo la domanda: come inizia il processo di formazione delle galassie? Possono formarsi galassie così piccole, a blocchi da costruzione, in modo silenzioso, prima che inizino fusioni caotiche, come suggerisce il loro aspetto puntiforme?” disse Yan.

Per iniziare a rispondere a questa domanda, così come per determinare meglio la natura dei loro strani ornitorinchi, il team afferma di aver bisogno di un campione molto più grande rispetto a nove per analizzarli, e con spettri a risoluzione più elevata.

“Abbiamo lanciato una rete ampia e abbiamo trovato qualche esempio di qualcosa di incredibile. Questi nove oggetti non erano il fulcro; erano solo sullo sfondo di ampie indagini Webb,” ha detto Yan.

“Ora è il momento di riflettere sulle implicazioni di questo e su come possiamo usare le capacità di Webb per imparare di più.”