Se non hai mai capito niente di astrofisica, questo è il video che fa per te

Una spiegazione chiarissima e affascinante di come si arriva a scoprire la galassia più lontana di sempre.

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18 maggio 2018, 11:41am

Un team di ricercatori internazionali ha recentemente ufficializzato, in un paper pubblicato su Nature, la scoperta della galassia più lontana mai osservata, MACS1149-JD1. Per spiegare come sia stato possibile compiere un’impresa così colossale, la cosmologa Sarah Bosman ha realizzato un video in cui spiega tutta la storia della scoperta: chi ne ha fatto parte, come sia stato possibile captare un segnale da una galassia così lontana (che quindi ha dovuto attraversare stelle e pianeti) fino ad accennare a come si possano sfruttare le stelle come "lenti gravitazionali" per misurare le distanze nello spazio. Il video, che dura meno di 40 minuti, è in un inglese molto facile da seguire, reso ancora più fruibile dagli appunti e gli schemi che Sarah disegna mentre parla.

Nonostante Sarah ammetta di essersi "aggiunta al team troppo tardi" per essere ufficialmente annoverata tra gli autori, la sua profonda conoscenza dell’argomento è indiscutibile. Già all’inizio del video spiega come, grazie a un lavoro incrociato sui dati del telescopio ALMA e di VLT, è stato possibile raccogliere e analizzare un segnale luminoso che ha viaggiato nello spazio per ben 13,18 miliardi di anni luce: il che significa che quando il segnale è partito dalla galassia, né il Sole né la Terra si erano formati.

"Un altro fatto interessante di questa galssia è che si trova a una distanza in 'linea d'aria' (definita distanza comovente) di 30,8 miliardi di anni", racconta Sarah. Questa incredibile distanza è dovuta, spiega Sarah, all'espansione cosmica: dopo aver emesso il segnale che siamo riusciti a misurare, la galassia si è allontanata sempre di più dalla Terra (o meglio, dal punto in cui il nostro pianeta sia è formato qualche miliardo di anni dopo). Questo, si riflette in un’incredibile red-shift del segnale luminoso, come abbiamo già spiegato in questo articolo.

“È come se stessi cercando di attraversare un corridoio spostandoti dal punto A al punto B mentre ti stai rimpicciolendo.” All’inizio andrai molto veloce perché sei grande, ma andando avanti (e rimpicciolendo) la poca distanza rimasta risulta enorme, e diventa assurdo pensare che tu abbia percorso tutto quello spazio precedente in così poco tempo. Lo stesso vale nel cosmo: l’universo che si espande attorno a un galassia è relativamente uguale alla galassia che si rimpicciolisce all’interno di esso: il segnale che abbiamo raccolto, nonostante abbia sempre la stessa velocità, all’inizio ha percorso relativamente più spazio di quanto non ne abbia fatto miliardi di anni dopo, mentre le distanze nell’universo erano aumentate (e quindi il segnale era rimpicciolito), spiega Sarah.

È interessante farsi raccontare da una persona così addentro alla scoperta come sia stato possibile, oltre ad aver osservato la galassia più lontana fino a oggi, avere osservato un segnale che probabilmente è imputabile a stelle che avevano 290 milioni di anni. Dato che la galassia è stimata avere circa 540 milioni di anni, queste stelle sarebbero dovute formarsi attorno ai 250 milioni di anni dopo il Big Bang: "questo è estremamente significativo perché data la temperatura dell’universo [...] la formazione delle stelle sarebbe stata possibile solo a partire dai 200 milioni di di anni dopo il Big Bang." Questo significherebbe che per la prima volta abbiamo dati di stelle della prima generazione: è il dato più vicino, ad oggi, a quella che viene definita l'alba cosmica, ovvero la nascita della luce stellare.