Scoperta un’antica galassia più grande della Via Lattea che riscrive le leggi della cosmologia

Entra nel nuovo canale WhatsApp di NextMe.it JWST-7329

Il James Webb Space Telescope (JWST) ha identificato una galassia nell’universo primordiale di massa così elevata da mettere in discussione il modello standard della cosmologia. Denominata ZF-UDS-7329, questa galassia contiene un numero di stelle superiore a quello presente nella Via Lattea, nonostante si sia formata solamente 800 milioni di anni dopo il Big Bang, che segna i 13,8 miliardi di anni di esistenza dell’universo. Tale fenomeno suggerisce che le stelle si siano formate senza l’ausilio della materia oscura, contrariamente a quanto previsto dal modello standard di formazione galattica.

La modalità con cui questo sia stato possibile rimane un mistero, ma questa scoperta, insieme a precedenti individuazioni da parte del JWST di altre galassie di dimensioni inaspettatamente grandi nell’universo primordiale, potrebbe capovolgere la nostra comprensione di come la materia si è originariamente aggregata nell’universo, o addirittura mettere in discussione il modello standard della cosmologia stessa. I risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista Nature.

Claudia Lagos, coautrice dello studio e professoressa associata di astronomia presso il Centro Internazionale per la Ricerca sulla Radioastronomia, ha affermato che l’esistenza di galassie estremamente massicce in così breve tempo dopo il Big Bang rappresenta una sfida significativa per il nostro modello standard di cosmologia. Questo perché, secondo Lagos, le grandi strutture di materia oscura, ritenute essenziali per la coesione delle prime galassie, non avrebbero avuto il tempo di formarsi in un arco temporale così ristretto.

Grazie alla costante velocità della luce nello spazio vuoto, osservare più profondamente l’universo significa intercettare luce più antica e, di conseguenza, guardare più indietro nel tempo. Ciò ha permesso ai ricercatori di utilizzare il JWST per individuare ZF-UDS-7329 circa 11,5 miliardi di anni fa. Analizzando gli spettri della luce emessa dalle stelle di questa lontana galassia, è emerso che le stelle si sono formate 1,5 miliardi di anni prima di tale osservazione, ovvero circa 13 miliardi di anni fa.

Una galassia “impossibile”

Nonostante le teorie attuali indichino che i primi accumuli stellari abbiano iniziato a formarsi lentamente nelle galassie che oggi osserviamo, entro le prime centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang, la scoperta di ZF-UDS-7329 getta ombre su questa visione. Si pensava che aloni di materia oscura, uniti al gas, avessero dato origine alle prime “piantine” di galassie, che poi, nell’arco di 1-2 miliardi di anni dalla nascita dell’universo, si sarebbero sviluppate in galassie nane, iniziando a inglobarsi reciprocamente per formare strutture simili alla nostra Via Lattea.

Tuttavia, questa nuova scoperta sconcerta gli scienziati: la galassia non solo si è formata senza una quantità sufficiente di materia oscura per favorirne la nascita, ma ha anche interrotto bruscamente la sua formazione stellare poco dopo un’intensa fase di creazione, diventando quiescente, ossia cessando la formazione di nuove stelle.

Themiya Nanayakkara, coautore dello studio e astronomo presso la Swinburne University of Technology in Australia, ha evidenziato come questa scoperta espanda i confini della nostra comprensione attuale sulla formazione e evoluzione delle galassie. La questione principale ora è comprendere come queste galassie siano riuscite a formarsi così rapidamente nelle fasi iniziali dell’universo e quali meccanismi misteriosi abbiano poi impedito loro di continuare a formare stelle, mentre il resto dell’universo procedeva nella sua evoluzione stellare. I ricercatori intendono ora cercare altre galassie simili a ZF-UDS-7329. Qualora ne venissero scoperte, ciò potrebbe seriamente contraddire le attuali teorie su come le galassie si siano formate.