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L’Ultra Deep Field, la storica immagine prodotta con i dati raccolti dal telescopio spaziale Hubble tra il 2003 e il 2004, è uno dei simboli più potenti dell’astronomia moderna: un minuscolo frammento di cielo, nella direzione della costellazione della Fornace, che ha svelato quasi diecimila galassie di forme e dimensioni diverse. Quelle osservazioni ci hanno permesso di scrutare un arco di tempo di oltre 13 miliardi di anni, fino alle prime fasi della storia cosmica.
Oggi, a distanza di vent’anni dall’iconica foto, gli astronomi hanno rivolto di nuovo lo sguardo verso quella regione di spazio, ma stavolta attraverso gli strumenti del telescopio spaziale James Webb, più potenti di quelli di Hubble e in grado di raggiungere una profondità superiore al passato.
La nuova immagine, denominata Miri Deep Imaging Survey (Midis), è stata realizzata utilizzando il filtro a lunghezza d’onda più corta dello strumento Miri (Mid-Infrared Instrument), capace di catturare luce infrarossa compresa tra circa 5 e 28,5 micrometri. Per produrre questo risultato, Miri ha scansionato il campo per quasi 100 ore consecutive. Si tratta della più lunga osservazione extragalattica mai effettuata dal James Webb utilizzando un singolo filtro.
I dati raccolti, combinati con quelli della Near-Infrared Camera (NirCam), hanno generato una delle vedute più profonde e suggestive mai ottenute dell’Universo. Oltre alla bellezza, i risultati rappresentano per gli astronomi un vero e proprio laboratorio cosmico, con cui ricostruire la formazione e l’evoluzione delle galassie nel corso di miliardi di anni.
Analizzando la nuova scansione del Webb, sono state già individuate oltre 2500 sorgenti luminose, molte delle quali si mostrano con in tonalità di rosso molto accentuate. Questi oggetti potrebbero essere galassie massicce parzialmente oscurate dalla polvere oppure strutture evolute popolate da stelle mature, formatesi già nelle fasi iniziali della storia dell’Universo. I toni arancioni e rossi corrispondono alle lunghezze d’onda più lunghe del medio infrarosso, tipiche di galassie ricche di polvere, caratterizzate da un’intensa formazione stellare o dotate di un nucleo galattico attivo (Agn).
Le piccole galassie biancastre-verdi rappresentano invece alcuni degli oggetti più lontani mai osservati. Il loro spettro luminoso, fortemente distorto dal redshift, raggiunge il massimo proprio nel medio infrarosso. La maggior parte delle restanti galassie nell’immagine appare nei toni blu e ciano, più brillanti alle lunghezze d’onda più corte del vicino infrarosso.
Con questa nuova campagna osservativa, il telescopio spaziale James Webb raccoglie l’eredità di Hubble, portandola a un nuovo livello qualitativo. La nuova versione dell’immagine appena ottenuta rivela dettagli che erano invisibili nella precedente, mostra galassie nascoste e offre nuove prospettive sulla nascita delle prime strutture cosmiche. Un passo in avanti nella nostra capacità di ricostruire la storia dell’Universo pur utilizzando quel piccolo ma inesauribile angolo di cielo.
Immagine: La nuova scansione del James Webb della porzione di Spazio già osservata da Hubble
Crediti: Esa/Webb, Nasa & Csa, G. Östlin, P. G. Perez-Gonzalez, J. Melinder, the Jades Collaboration, M. Zamani (Esa/Webb)
