Il telescopio spaziale James Webb scopre le molecole organiche più antiche dell'universo conosciuto, 12 miliardi di luce

Utilizzando il telescopio spaziale James Webb, gli astronomi hanno scoperto prove di molecole organiche complesse in una galassia a 12,3 miliardi di anni luce di distanza, la più lontana e la più antica mai rilevata.

Gli scienziati che utilizzano il James Webb Space Telescope (JWST) hanno individuato una nuvola di complesse molecole organiche in una galassia a 12,3 miliardi di anni luce di distanza, la più lontana dalla Terra in cui molecole di questo tipo siano mai state rilevate. La scoperta, pubblicata il 5 giugno sulla rivista Nature, potrebbe aiutare gli astronomi a ricostruire un quadro più chiaro di come si sviluppano le galassie.

"Non ce lo aspettavamo", ha detto in un comunicato stampa Joaquin Vieira, astronomo dell'Università dell'Illinois Urbana-Champaign e coautore del nuovo studio. "Rilevare queste complesse molecole organiche a una distanza così grande cambia le regole del gioco."

Le molecole complesse in questione sono chiamate idrocarburi policiclici aromatici (IPA). Sulla Terra, gli IPA si trovano comunemente nel fumo degli incendi e negli scarichi delle auto. Nello spazio potrebbero svolgere un ruolo cruciale nella formazione stellare. Gli scienziati sospettano che aiutino a regolare la temperatura delle nubi di gas nei vivai stellari, gestendo così quando e dove si sviluppano le stelle, ha riferito Nature.

I ricercatori hanno rilevato per la prima volta la galassia, soprannominata SPT0418-47, nel 2020 utilizzando il telescopio del Polo Sud terrestre della National Science Foundation. La massa di stelle distanti era visibile solo grazie a un trucco fisico noto come lente gravitazionale. Questo effetto si verifica quando la luce proveniente da un oggetto lontano si piega attorno a un oggetto massiccio vicino, a causa della gravità dell'oggetto più vicino. Nel processo, la luce lontana viene distorta e amplificata; nel caso di SPT0418-47, appariva 30 volte più luminoso.

Il team ha studiato questa luce e la loro analisi iniziale ha indicato che SPT0418-47 era ricco di elementi pesanti. Ma gli scienziati non sono riusciti a osservare bene i suoi componenti organici contenenti carbonio utilizzando il telescopio del Polo Sud, che non rileva la giusta lunghezza d'onda della luce.

JWST, tuttavia, può scrutare esattamente la giusta gamma di infrarossi per rilevare gli IPA. Infatti, quando l'equipe ha puntato il telescopio spaziale sulla galassia lo scorso agosto, è emersa una confusione di molecole organiche complesse.

"Ovunque vediamo le molecole ci sono stelle in formazione", ha detto a Nature Justin Spilker, astronomo della Texas A&M University e coautore dello studio. Ciò supporta l’ipotesi che le molecole organiche contribuiscano alla nascita delle stelle.

Ma stranamente, c’erano anche zone della galassia prive di nubi di IPA – e il team ha osservato la formazione di stelle anche in quei punti. "Questa è la parte che non capiamo ancora", ha detto Spilker. Comprendere perché e come le stelle si formano in queste regioni e come interagiscono con le molecole organiche richiederà ulteriori studi.

"Questo lavoro è solo il primo passo", ha detto Vieira. "Siamo molto entusiasti di vedere come andrà a finire."

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Joanna Thompson è una giornalista scientifica e runner con sede a New York. Ha conseguito una laurea in zoologia e una in scrittura creativa presso la North Carolina State University, oltre a un master in giornalismo scientifico presso il programma di reporting scientifico, sanitario e ambientale della New York University. Puoi trovare altri suoi lavori su Scientific American, The Daily Beast, Atlas Obscura o Audubon Magazine.

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