Per la prima volta è stato possibile misurare la luce proveniente da alcune delle prime galassie nella storia dell'universo, per capire come hanno plasmato la materia e il gas che le circondava. Quella luce è stata emessa quando l'universo aveva un'età compresa tra circa 650 milioni e 1,3 miliardi di anni, ed è stata catturata grazie al telescopio spaziale James Webb (Jwst), di Nasa e Agenzie spaziali europea (Esa) e canadese (Csa), e grazie a una lente d'ingrandimento cosmica, cioè a un ammasso di galassie che, trovandosi fra la Terra e queste antichissime galassie, che permette di amplificare il loro segnale. Il risultato, online sulla piattaforma arXiv, che accoglie gli articoli non ancora sottoposti al vaglio della comunità scientifica, è in via di pubblicazione sulla rivista Astronomy & Astrophysics da un gruppo internazionale guidato dall'Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf).
Le prime stelle e galassie nella storia dell'universo, nate oltre 13miliardi di anni fa quando il cosmo aveva solo poche centinaia di milioni di anni, si sono formate a partire da una miscela di gas neutro, costituito principalmente da atomi di idrogeno. La radiazione energetica proveniente da questi oggetti ha poi contribuito a trasformare questo gas, dividendo gli atomi in elettroni e protoni. Questo processo è chiamato 'reionizzazione', ed è il momento nel quale la 'nebbia' di idrogeno che permeava l'universo primordiale svanisce, permettendo alla luce di filtrare e quindi di arrivare fino a noi.
Finora non era chiaro quale percentuale della luce emessa da queste prime galassie avesse contribuito al fenomeno, ma i risultati ottenuti ora indicano che supera l'80%. "Abbiamo studiato 29 galassie lontane e siamo riusciti a misurare in maniera indiretta le loro capacità ionizzanti, dato che a distanze così elevate non è possibile osservare direttamente i fotoni ad alta energia", commenta Sara Mascia, ricercatrice Inaf e dottoranda all'Università di Roma Tor Vergata, che ha guidato lo studio. "La nostra ricerca dimostra la capacità di Jwst non solo di trovare le galassie più distanti, ma anche di svelarne le proprietà fisiche".
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