Gli astronomi lo hanno trovato. Non doveva essere lì. O almeno non dovrebbe essere visibile.
Questa antica galassia brilla attraverso la nebbia cosmica. Questa è la parte impossibile. L’universo allora era oscuro. Denso con idrogeno neutro. Una foschia che di solito mangia la luce. Non questa volta.
“Si pensava che fosse impossibile,”
Questo è ciò che ha detto il ricercatore capo Ilias Goovaerts. È allo Space Telescope Science Institute. La galassia si chiama MXDFz44. Abbiamo colto il suo segnale appena 250 milioni di anni dopo che si era conclusa l’Epoca della Reionizzazione. È presto. Incredibilmente presto. I dati sono arrivati su The Astrophysical Journal a giugno.
Il team non ha utilizzato un solo telescopio. Sarebbe stato rischioso. Hanno usato Hubble. C’era anche James Webb. Inoltre il Very Large Telescope dell’Osservatorio Europeo Australe. VLT, in breve.
Insieme hanno visto fotoni ultravioletti ionizzanti. Piccoli bastardi energici. Strappano gli elettroni direttamente dagli atomi di idrogeno. Prima di questo? Nessun’altra galassia di quell’epoca ha mostrato questi segnali specifici. Eravamo ciechi nei loro confronti. MXDFz4.4 ha rotto quella serie di vittorie consecutive.
Piccolo ma rumoroso
Ecco il trucco. La galassia non è enorme. In effetti, è minuscolo rispetto a casa. Un centesimo dell’area della Via Lattea. All’incirca.
Ma le stelle? Si formano dieci volte più velocemente di quanto facciamo qui. È un caos affollato di stelle giovani e massicce. Impacchettateli stretti e la pressione aumenta. La radiazione perfora il gas circostante. Cancella canali.
È così che esce la luce. La luce sfugge alla galassia. Quindi sfugge al mezzo intergalattico. Goovaerts stima che tra la metà e la totalità dei fotoni ionizzanti compiano il viaggio.
Pensa alla distanza. Il segnale deve attraversare tutto quel plasma. È il materiale più intergalattico che un segnale abbia mai dovuto sopravvivere. Eppure è arrivato.
Trovato per caso
La scoperta è stata un incidente. O vicino ad esso.
Goovaerts stava correndo. La scadenza dei finanziamenti incombe. A pochi giorni di distanza. Stava guardando una vecchia e profonda immagine di Hubble per una proposta non correlata. Volevo vedere se qualcuno aveva già controllato il posto.
Gli ci sono volute ore. Due, forse tre. Ha visto qualcosa.
L’eccitazione arriva subito. Poi inizia il duro lavoro. Estrazione dei dati. Fissare le proprietà. Ci sono voluti mesi perché la scoperta maturasse. Ma quel primo sguardo? È stato immediato.
Avevano bisogno di dati seri per dimostrare che non si trattava di rumore. Quaranta ore su Hubble. Imaging Webb attraverso lo spettro. E poi il VLT. Sei giorni di osservazione con il Multi-Unit Spectroscopic Explorer. Ha afferrato uno spettro profondo.
Confermata la distanza. Utilizzata l’emissione Lyman-alfa. Questa è l’impronta digitale dell’idrogeno. Un bagliore derivante dal gas eccitato. Ci dice quando e dove.
Sollevamento della nebbia
Perché è importante? BENE. L’universo primordiale era oscuro. Non nero, solo attenuato. Nebbia di idrogeno che blocca la strada. Le stelle e le galassie alla fine lo ionizzarono. Cancellato il percorso.
Stiamo ancora cercando di capire il processo. La cronologia è confusa. Ma questa galassia? Ciò suggerisce che vigorose esplosioni di stelle abbiano fatto il lavoro pesante. Forse lì si nascondono altre galassie come questa. In attesa.
Marc Rafelski di STScI lo ha definito unico. Finora. C’è ancora molto cielo da controllare.
Scoppi come questo potrebbero essere stati fondamentali.
Forse erano i motori ad accendere le luci. Per tutti gli altri.
