Gli astronomi scoprono i primi segni noti della formazione di galassie in azione

Gli astronomi hanno scoperto la più antica prova conosciuta dei processi di formazione delle galassie in azione, rivelando una struttura compatta di formazione stellare al centro di una galassia che risale a più di 9 miliardi di anni fa. La scoperta, condotta da ricercatori della Durham University, segna un significativo passo avanti nella comprensione di come le galassie si evolvono nell'universo primordiale. 5 miliardi di anni dopo il Big Bang, ospita un disco nucleare, una densa collezione rotante di stelle, che forma attivamente nuove stelle e continua a crescere. Questa scoperta sfida i modelli esistenti di formazione delle galassie, suggerendo che complesse strutture interne sono emerse molto prima di quanto si pensasse in precedenza.

La scoperta è avvenuta grazie a osservazioni avanzate rese possibili dal James Webb Space Telescope (JWST). La sua sensibilità e risoluzione senza precedenti hanno permesso agli astronomi di scrutare profondamente nel cosmo, catturando viste dettagliate di galassie lontane. Il team ha identificato il disco nucleare all'interno di una galassia barrata, caratterizzata da una lunga struttura a forma di barra di stelle che si estende attraverso la sua regione centrale. Queste barre, comuni nelle moderne galassie a spirale, svolgono un ruolo cruciale nell'incanalare gas e stelle verso il nucleo galattico, alimentando la formazione di nuove strutture.

Il disco nucleare, situato nel cuore della galassia, presenta caratteristiche notevolmente simili a quelle riscontrate nelle galassie mature vicine. È compatto, ricco di giovani stelle e mostra segni di crescita organizzata. Ciò suggerisce che le galassie potrebbero essere maturate più rapidamente di quanto si pensasse, seguendo percorsi evolutivi simili per miliardi di anni. La presenza di un disco nucleare in una fase così precoce della storia cosmica indica che i processi che modellano le galassie di oggi erano già in movimento quando l'universo aveva meno della metà della sua età attuale. La scoperta offre anche indizi sulla crescita dei buchi neri supermassicci, che si trovano tipicamente al centro delle galassie.

Si ritiene che i dischi nucleari servano da serbatoi di gas che possono infine alimentare questi buchi neri. Studiando la dinamica della struttura appena scoperta, gli scienziati sperano di ottenere approfondimenti su come i buchi neri si sono espansi durante l'epoca di picco dell'attività cosmica. Questa connessione tra formazione di galassie e crescita di buchi neri sottolinea la natura interconnessa dei fenomeni astrofisici. Il team di ricerca, incluso l'autore principale Zoe Le Conte, ha sottolineato il significato della scoperta.

La capacità del JWST di catturare immagini ad alta risoluzione continua a rimodellare la nostra comprensione dell'universo, rivelando che le galassie mature esistevano molto prima di quanto si pensasse in precedenza. Guardando avanti, il team prevede di condurre ulteriori osservazioni per tracciare il movimento delle stelle e del gas all'interno della galassia. Questi studi mireranno a chiarire gli esatti meccanismi alla base della formazione del disco nucleare e l'efficacia con cui la barra influenza il flusso di materiale verso il centro galattico.