Abbiamo appena parlato di quasar che non mostrano elementi pesanti. Più o meno siamo nella stesse condizioni, ma a volte ciò che vede un telescopio non riesce a essere visto da un altro. Ognuno è super specializzato. Un po’ alla volta, però si riusciranno a legare le osservazioni e a rendere la situazione sempre più nitida e completa.
Per quanto riguarda Hubble, le nuove immagini profondissime sembrano indicare una decrescita lenta del numero di galassie andando indietro nel tempo. D’altra parte, ciò è ovvio: l’inizio della fabbrica delle grandi strutture non è stato un momento ben preciso, ma un lungo percorso avvenuto durante la fase oscura, che ha preceduto la reionizzazione, completata con la definitiva trasparenza del Cosmo alla luce.
Questa è una fase cominciata poche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang e terminata entro il miliardo di anni. Un periodo breve per l’Universo, ma non per le prime stelle. Una stella supermassiccia in grado di produrre elementi pesanti può vivere non più di pochi milioni di anni e quindi nel giro di poche decine di milioni di anni si potrebbero vedere sia galassie prive di elementi pesanti sia altre già ricche: bastano poche decine di milioni di anni di differenza nella loro nascita.
Senza poi pensare ai problemi che esistono nel datare le galassie. La loro luce si è spostata, in miliardi di anni di viaggio, verso il rosso, a causa della dilatazione dello spazio. Non è facile essere sicuri che siano proprio oggetti vecchi o soltanto strutture più giovani composte da astri spenti o quasi..
Le osservazioni si svolgono, ovviamente, nell’infrarosso. E’ l’unica parte dello spettro in cui si possono scoprire questi oggetti, la cui luce visibile e ultravioletta deve essere ormai stata “schiacciata” verso lunghezze d’onda ben maggiori. E’ quindi necessario assicurasi che non vi sia segnale in lunghezze d’onda minori. Hubble è riuscito a fare questa selezione usando vari filtri ed esposizioni lunghissime.
I risultati sono quindi molto attendibili: le nuove galassie si mostrano com’erano tra i 400 e i 600 milioni di anni dopo il Big bang.
Una di esse rappresenta probabilmente un record: 380 milioni, con un redshift di 11.9.
Solo uno studio capillare e preciso come questo può donare un esempio statisticamente valido per stabilire il tasso di nascita delle galassie in funzione del tempo. Tuttavia, possiamo dire che Hubble sta preparando il campo per il futuro telescopio Webb. Lui riuscirà ad andare ancora indietro, fino a quando si scorgeranno, forse, le vere prime galassie dell’Universo. Probabilmente, si potrà dimostrare che sono molto antiche e anche senza elementi pesanti
Il momento veramente critico sarà scoprire quando le prime stelle sono riuscite a scaldare abbastanza il gas freddo formatisi dopo il Big Bang e dare il via alla luce che riusciamo a vedere con gli occhi più potenti di oggi. Vedremo mai la prima luce della prima galassia in assoluto? Forse no… troppa fortuna.
Tuttavia, il momento dovrebbe aggirarsi sui 200 milioni di anni dopo il Big Bang. Anno più anno meno…
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Enzo, una domanda:
come mai nella foto di campo profondo dell'Hubble le galassie non mostrano effetti di lenti gravitazionale?
è una correzione fatta dagli esperti per rendere l'immagine "estetica", oppure il fattore lente ha "aiutato" anche a rilevare questa galassia con un fattore z pazzesco non rilevabile nel visibile?
la domanda l'hai interpretata benissimo, anche se sembra "strano" che in un campo vasto come quello inquadrato in foto, probabilisticamente non ci sia nessun effetto tra gli oggetti fotografati e noi osservatori... non credi?
ok..... capito....
Perdonate la domanda ma da quello che ho capito le galassie in questione hanno 13 miliardi di anni circa, ma questo vuol dire che distano da noi 13 miliardi di anni luce , o meglio: la cui luce ci ha messo 13 miliardi di anni per giungere a noi?
Spero di non aver fatto confusione 
grazie
Non confondiamo il tempo di nascita di una galassia con il tempo in cui è partita la luce che è giunta a noi oggi.
Nel caso dell'articolo la luce è partita quando le galassie erano appena nate e quindi i due tempi coincidono più o meno.
Ma non è sempre così... La galassia di Andromeda è nata -magari- 13 miliardi di anni fa ma noi vediamo la luce che è partita poco più di due milioni di anni fa.
OK?
non riesco proprio a immaginare quanto potrà aggiungere il nuovo telescopio a infrarossi rispetto a queste riprese di hubble... fotograferà "un puntino" così che potremo dire: ecco questa è una galassia di 200 milioni d'anni dopo il bb..
ho la sensazione che in tema di cosmologia si possano avere più risposte guardando nelle microonde (cmb), ma lo dico da ignorante...
Fidati: con Webb si farà un bel salto indietro!!!