Il telescopio Webb rileva molecole organiche nella galassia lontana

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Gli astronomi hanno rilevato le molecole organiche conosciute più distanti nell'universo utilizzando il telescopio spaziale James Webb. È la prima volta che Webb rileva molecole complesse nell'universo lontano.

Le molecole complesse sono state trovate in una galassia conosciuta come SPT0418-47, situata a più di 12 miliardi di anni luce di distanza.

La scoperta fa luce sulle interazioni chimiche avvenute nelle prime galassie dell’universo e su come si collegano alla formazione stellare.

Sulla Terra, le molecole, chiamate idrocarburi policiclici aromatici, si trovano nel fumo, nella fuliggine, nello smog, negli scarichi dei motori e negli incendi boschivi.

La base delle molecole organiche è il carbonio, considerato uno degli elementi costitutivi della vita perché è un elemento chiave negli amminoacidi, che formano le proteine.

Uno studio che dettaglia i risultati è stato pubblicato lunedì sulla rivista Nature.

La luce proveniente dalla galassia polverosa ha iniziato a viaggiare attraverso il cosmo quando l’universo aveva meno di 1,5 miliardi di anni, appena il 10% della sua età attuale di 13,8 miliardi di anni. La galassia è stata avvistata per la prima volta nel 2013 dal South Pole Telescope della National Science Foundation. Da allora, altri osservatori, come il telescopio spaziale Hubble e l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array in Cile, lo hanno osservato.

Ma le capacità a infrarossi del telescopio Webb, che può vedere la luce invisibile all’occhio umano e scrutare attraverso la polvere cosmica, sono state in grado di catturare nuovi dettagli sulla galassia. E l'osservatorio spaziale ha ricevuto una mano da un fenomeno chiamato lente gravitazionale.

"Questo ingrandimento avviene quando due galassie sono quasi perfettamente allineate dal punto di vista della Terra, e la luce proveniente dalla galassia di fondo viene deformata e amplificata dalla galassia in primo piano in una forma ad anello, nota come anello di Einstein", ha detto il coautore dello studio Joaquin. Vieira, professore di astronomia e fisica all'Università dell'Illinois Urbana-Champaign, in una dichiarazione.

La lente gravitazionale fu originariamente prevista nella teoria della relatività di Albert Einstein.

"Combinando le straordinarie capacità di Webb con una 'lente d'ingrandimento cosmica' naturale, siamo stati in grado di vedere ancora più dettagli di quanto avremmo potuto altrimenti", ha affermatoL'autore principale dello studio Justin Spilker, assistente professore di fisica e astronomia presso la Texas A&M University, in una dichiarazione.

"Quel livello di ingrandimento è in realtà ciò che ci ha fatto interessare a guardare questa galassia con Webb in primo luogo, perché ci permette davvero di vedere tutti i ricchi dettagli di ciò che costituisce una galassia nell'universo primordiale che non avremmo mai potuto vedere altrimenti, ", ha detto Spilker, che è anche membro del George P. e Cynthia Woods Mitchell Institute for Fundamental Physics and Astronomy della Texas A&M.

Gli astronomi hanno individuato la firma delle molecole organiche durante un'attenta analisi dei dati di Webb. Le molecole sono comuni nello spazio.

Qui sulla Terra fanno parte delle emissioni di idrocarburi cancerogeni che contribuiscono all'inquinamento atmosferico del pianeta.

In precedenza, gli astronomi pensavano che gli idrocarburi policiclici aromatici fossero un segno di formazione stellare perché avevano osservato le grandi molecole vicino a stelle giovani e luminose. Ma i dati di Webb hanno rivelato che la presenza di queste molecole potrebbe non essere stata un indicatore della nascita di stelle nei primi giorni dell’universo.

"Grazie alle immagini ad alta definizione di Webb, abbiamo trovato molte regioni con fumo ma senza formazione stellare, e altre con nuove stelle in formazione ma senza fumo", ha detto Spilker.

Questa scoperta inaspettata sta aiutando gli astronomi a mettere insieme le risposte ad alcune delle domande ancora aperte sull’inizio dell’universo.