Il telescopio spaziale Nasa-Esa-Csa James Webb ha individuato decine di piccole galassie che potrebbero aver avuto un ruolo cruciale in una delle trasformazioni più importanti dell’universo primordiale: la reionizzazione, il passaggio da un cosmo avvolto da gas idrogeno neutro a uno trasparente e ionizzato, come lo conosciamo oggi.
Lo studio, guidato dalla Catholic University of America e dal Nasa Goddard Space Flight Center, è stato presentato durante il 246esimo incontro dell’American Astronomical Society ad Anchorage, in Alaska.
Grazie alla sensibilità degli strumenti NirCam e NirSpec a bordo di Webb, il team ha individuato 83 galassie in fase di intensa formazione stellare risalenti a circa 800 milioni di anni dopo il Big Bang, appena il 6 percento dell’età attuale dell’universo. Di queste, 20 sono state analizzate in dettaglio. La ricerca si è concentrata sull’ammasso galattico Abell 2744, noto come Ammasso di Pandora, distante circa 4 miliardi di anni luce. La sua massa agisce da lente gravitazionale, amplificando le galassie molto più lontane e deboli, permettendo così a Webb di osservarle con una precisione senza precedenti.
Gli scienziati hanno identificato queste galassie analizzando un segnale specifico: la luce verde dell’ossigeno doppiamente ionizzato, emessa originariamente nel visibile e poi allungata fino all’infrarosso dall’espansione dell’universo. Questo segnale è indice di processi energetici estremi, come quelli generati da violente ondate di formazione stellare. Secondo gli autori dello studio, se queste piccole galassie, simili alle rare “green peas”, oggetti compatti e di piccola massa con un altissimo tasso di formazione stellare, emettono circa il 25 percento della loro luce ultravioletta ionizzante nell’ambiente circostante, potrebbero essere state sufficienti a innescare la reionizzazione su scala cosmica.
«Queste piccole galassie producono molta più luce ultravioletta di quanto ci si aspetterebbe date le loro dimensioni – ha dichiarato Isak Wold, ricercatore presso la Catholic University of America e il Goddard Space Flight Center della Nasa. Grazie a un’analisi dieci volte più sensibile rispetto agli studi precedenti, abbiamo scoperto che erano numerose e abbastanza potenti da contribuire in modo decisivo alla trasformazione dell’universo nelle sue fasi iniziali».
Foto in apertura: i rombi di colore bianco nella foto mostrano la posizione delle 83 galassie svelate da Webb. Crediti: Nasa/Esa/Csa/Bezanson et al. 2024 and Wold et al. 2025