Un metodo per studiare le nostre origini galattiche è studiare i primi mattoni della Via Lattea cercando e analizzando le galassie che si formano nell'Universo primordiale. Il JWST della NASA è la macchina ideale per spingere i nostri orizzonti cosmici all'epoca delle prime galassie.
Due foto nuove di zecca scattate dalla NASA James Webb Space Telescope rivelano quelle che potrebbero essere alcune delle più antiche galassie mai viste. Gli oggetti in entrambe le fotografie risalgono a più di 13 miliardi di anni fa e uno ha un campo visivo significativamente più ampio rispetto alla prima immagine Deep Field di Webb.
Le fotografie sono tra le prime a venire da una significativa collaborazione tra astronomi e altri ricercatori accademici che lavorano con la NASA e partner internazionali per scoprire nuove informazioni sul Universo.
Gli scienziati, in particolare, avevano identificato un oggetto eccitante, soprannominato la galassia di Maisie in onore della figlia del capo progetto Steven Finkelstein. La galassia viene osservata com'era solo 290 milioni di anni dopo il Big Bang.
Sarà tra le prime galassie mai scoperte se la scoperta sarà confermata. La sua esistenza dimostrerebbe che le galassie hanno iniziato a formarsi molto prima di quanto molti scienziati avessero creduto in precedenza.
Nelle immagini si può vedere una raffica di intricate galassie che si formano nel tempo, alcune delle quali sono: girandole elegantemente mature, bambini paffuti e altre ancora sono vortici vaporosi di vicini che fanno il do-si. Le immagini, scattate nell'arco di 24 ore, sono state riprese da una sezione di cielo vicino all'impugnatura dell'Orsa Maggiore, ufficialmente conosciuta come Orsa Maggiore.
Steven Finkelstein, professore associato di astronomia presso L'Università del Texas a Austin, disse, "È incredibile vedere un punto di luce di Hubble trasformarsi in un'intera galassia dalla forma meravigliosa in queste nuove immagini di James Webb, e altre galassie spuntano dal nulla".
La collaborazione del CEERS comprende 18 co-investigatori di 12 istituzioni e più di 100 collaboratori degli Stati Uniti e di altri nove paesi. Gli scienziati del CEERS stanno studiando come alcuni dei prime galassie formato quando l'Universo aveva meno del 5% della sua età attuale, durante un periodo noto come reionizzazione.
L'immagine grande è un mosaico di 690 singoli fotogrammi che hanno impiegato circa 24 ore per essere raccolti utilizzando la NIRCam di Webb. Questa nuova immagine copre un'area del cielo circa otto volte più grande della prima immagine Deep Field di Webb, sebbene non sia così profonda.
Utilizzo di supercomputer per l'elaborazione iniziale delle immagini: Stampede2 è stato utilizzato per rimuovere il rumore di fondo e gli artefatti e Frontera, il supercomputer più potente del mondo in un'università statunitense, è stato utilizzato per unire le immagini per formare un unico mosaico.
Finkelstein disse, "La potenza di calcolo ad alte prestazioni ha reso possibile combinare una miriade di immagini e mantenere i fotogrammi in memoria contemporaneamente per l'elaborazione, ottenendo un'unica bellissima immagine".
L'altra immagine (res media) è stata scattata con il Mid-Infrared Instrument (MIRI). Rispetto a NIRcam, MIRI ha un campo visivo più piccolo ma opera a una risoluzione spaziale molto più elevata rispetto ai precedenti telescopi a medio infrarosso. MIRI rileva lunghezze d'onda più lunghe rispetto a NIRCam, consentendo agli astronomi di vedere la polvere cosmica che brilla da galassie che formano stelle e buchi neri a distanze modestamente grandi e di vedere la luce delle stelle più vecchie a distanze molto grandi.
Riferimento della Gazzetta:
- Steven L. Finkelstein, Micaela B. Bagley et al. Ampia vista dell'universo primordiale: indizi di Galaxy tra i primi mai rilevati. Astrofisica delle Galassie 25 luglio 2022. arXiv:2207.12474v1/DOI: 10.48550/arXiv.2207.12474
