Gli astronomi hanno scoperto qualcosa di strano sulle estreme distanze del nostro universo osservabile: un numero enorme di massicce galassie - che non dovrebbero essere.
A seconda della lunghezza d'onda, si osserva un universo diverso, e vari oggetti celesti e fenomeni cosmici appaiono in modo diverso. Questa regola è particolarmente rilevante quando guardi in profondità nell'Universo: più guardi, più vai indietro nel tempo. Mentre l'universo si espande, la luce più antica che percorre grandi distanze è la più difficile da notare.
Questa natura dello spazio-tempo diventa chiara quando si guarda un oggetto nella luce infrarossa: la luce ha un tale spostamento rosso che solo gli osservatori infrarossi possono vedere un debole bagliore negli angoli più remoti del cosmo.
Per identificare le galassie che sono rimaste nascoste dai nostri occhi a così grande distanza, un potente telescopio a infrarossi chiamato Vista e Infrared Survey Telescope for Astronomy presso l'Osservatorio di Paranal, in Cile, ha rivelato alcune delle più recenti galassie finora scoperte. Galassie nate solo un miliardo di anni dopo il Big Bang. Ma c'è qualcosa di strano: ce ne sono troppi e sono enormi!
Quando guardi nel lontano passato del nostro Universo, la luce generata dalle stelle che ha avuto origine quasi 13 miliardi di anni fa è molto difficile da rilevare. Pertanto, quando si cercano le galassie più antiche, possiamo solo notare la più brillante di esse. Ma guardando la parte del cielo precedentemente studiata come parte dello studio UltraVISTA e combinandola con i dati a infrarossi a lunghezza d'onda maggiore raccolti dal telescopio spaziale Spitzer della NASA, gli astronomi hanno scoperto centinaia di galassie precedentemente non identificate. "Abbiamo trovato 574 galassie massive - il maggior numero di galassie nascoste nell'universo primordiale", ha detto Karina Kaputi dell'Istituto astronomico Kronte dell'Università di Groningen. "Studiarli risponderà a una domanda semplice ma importante: quando sono apparse le prime grandi galassie?"
Si presume che queste galassie si siano formate non prima di circa 1 miliardo di anni dopo il Big Bang. Gli scienziati dubitano che massicce galassie potrebbero formarsi prima di quel momento.
"Non abbiamo trovato alcuna prova di galassie massicce precedenti formate circa un miliardo di anni fa dopo il Big Bang, quindi siamo sicuri che queste sono le prime galassie trovate", ha detto Henry Joy McCracken dell'Istituto di Astrofisica di Parigi.
Ma questa scoperta è una contraddizione nei modelli moderni della formazione delle galassie - questi massicci semplicemente non dovrebbero esistere. Questi mostri sono circa la metà delle dimensioni delle galassie che esistevano tra 1, 1 e 1, 5 miliardi di anni dopo il Big Bang. I modelli prevedono che solo piccole galassie potrebbero esistere in quel momento.
Inoltre, secondo il comunicato stampa dell'ESO, queste grandi galassie contengono un'enorme quantità di polvere. Questa è un'altra contraddizione con i moderni modelli di formazione delle galassie.
Quindi cosa succede lì? Abbiamo un problema fondamentale con le nostre teorie sulla formazione delle galassie, e abbiamo bisogno di ottenere un'immagine più chiara di queste enormi galassie. Questa scoperta potrebbe alla fine fare una rivoluzione nei meccanismi della formazione stellare e dell'evoluzione delle galassie. Attualmente gli astronomi si sono rivolti alla griglia Atakam Large Millimeter / Submillimeter Grid per le risposte. L'osservatorio tenterà di testare le osservazioni VISTA e Spitzer, aggiungendo un altro sguardo allo studio. Quindi, verrà utilizzato il Telescopio Estremamente Grande (E-ELT) Europeo da 39 metri dell'ESO, che sarà progettato per essere costruito entro il 2024.
Per comprendere questi mostri dalle profondità dello spazio, dobbiamo usare gli osservatori moderni più avanzati del mondo. Solo allora possiamo capire come queste galassie si sono evolute all'alba dei tempi.
