Un’importante scoperta nel campo dell’astronomia ha avuto luogo recentemente, quando due distinti gruppi di scienziati hanno identificato ossigeno nella galassia più distante conosciuta, JADES-GS-z14-0. Questa galassia si trova così lontano che la sua luce ha impiegato 13,4 miliardi di anni per raggiungere la Terra. La presenza di ossigeno suggerisce che JADES-GS-z14-0 potrebbe essere più evoluta di quanto precedentemente ipotizzato, portando gli esperti a riconsiderare le tempistiche di formazione e maturazione delle galassie primordiali.
Scoperte condivise
La conferma della presenza di ossigeno in JADES-GS-z14-0 è stata ottenuta grazie al lavoro di due team di astronomi. Uno di questi proviene dall’Osservatorio di Leiden, nei Paesi Bassi, il cui studio è stato recentemente accettato per la pubblicazione sull’Astrophysical Journal. L’altro gruppo è guidato da Stefano Carniani, della Scuola Normale Superiore di Pisa, e il suo articolo è stato accolto per la pubblicazione su Astronomy & Astrophysics.
Entrambi gli studi hanno fatto affidamento sulla potenza dei telescopi ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) dell’ESO (European Southern Observatory). Questo straordinario strumento, composto da 66 antenne dislocate su un’area che si estende fino a 16 chilometri, è considerato il telescopio più potente per l’osservazione dell’Universo freddo, caratterizzato da polveri e gas molecolari. La galassia JADES-GS-z14-0 era stata precedentemente identificata l’anno scorso grazie al James Webb Space Telescope.
Un colpo di scena nell’astronomia
Tradizionalmente, le galassie più giovani sono composte da stelle formate principalmente da elementi leggeri come idrogeno ed elio. La formazione di elementi più pesanti, come l’ossigeno, avviene attraverso l’evoluzione stellare e la loro successiva dispersione nell’universo al momento della morte delle stelle. JADES-GS-z14-0 ci appare come era quando l’Universo aveva appena 300 milioni di anni, pari al 2% della sua attuale età. Questo porta a interrogarsi sulla possibilità di trovare galassie con elementi così pesanti in un Universo così giovane.
Le osservazioni effettuate con ALMA hanno messo in discussione questa concezione, rivelando che JADES-GS-z14-0 possiede elementi pesanti circa dieci volte più del previsto. Sander Schouws, primo autore dello studio olandese, ha commentato: «È come scoprire un adolescente in un contesto dove ci si aspetta di trovare solo bambini».
Implicazioni per l’evoluzione galattica
Questa scoperta ha conseguenze significative anche per la comprensione di altre galassie antiche. Stefano Carniani ha espresso la sua sorpresa per i risultati inaspettati, affermando che essi offrono una nuova prospettiva sulle prime fasi dell’evoluzione galattica. La presenza di una galassia già matura in un Universo giovane solleva interrogativi cruciali su come e quando le galassie abbiano iniziato a formarsi.
In aggiunta, l’osservazione dell’ossigeno tramite ALMA ha consentito di determinare con maggiore precisione la distanza di JADES-GS-z14-0, riducendo l’incertezza a un sorprendente 0,005%. Questo livello di accuratezza equivale a un errore di soli 5 centimetri su una distanza di 1 chilometro, un risultato notevole che offre agli astronomi nuovi strumenti per esplorare l’Universo.