Il telescopio spaziale James Webb (JWST) ha catturato una delle immagini più profonde dell’Universo mai realizzate, osservando l’ammasso di galassie Abell S1063. Questa regione celeste, già nota per essere una delle più massicce nel cielo visibile, si trova a circa 4.5 miliardi di anni luce dalla Terra e funge da potente lente gravitazionale, amplificando la luce proveniente da galassie ancora più lontane.
L’osservazione si compone di 9 istantanee separate in diverse lunghezze d’onda ed è durata complessivamente oltre 120 ore, rendendola la più lunga esposizione mai eseguita dal Webb su un singolo oggetto. Grazie alla sua sensibilità nell’infrarosso, questa nuova immagine offre uno sguardo senza precedenti sull’Universo primordiale.
Il programma di osservazione di JWST che ha prodotto questi dati, GLIMPSE, mira a sondare il periodo noto come cosmic dawn, “alba cosmica”, quando l’Universo aveva solo pochi milioni di anni. Studiare le galassie rivelate dalle lenti gravitazionali può aiutarci a comprendere l’evoluzione dell’emergere delle prime galassie. L’analisi di questi dati da parte del team GLIMPSE ha già prodotto candidati per galassie che esistevano già 200 milioni di anni dopo il Big Bang.
Cos’è un campo profondo?
Un “campo profondo” è un’immagine astronomica ottenuta attraverso lunghe esposizioni su una piccola porzione di cielo, così da rilevare oggetti estremamente deboli e distanti. Questa tecnica permette di osservare galassie la cui luce ha viaggiato per miliardi di anni prima di raggiungerci, offrendo uno sguardo diretto sull’Universo primordiale.
Il concetto è stato reso celebre dal telescopio spaziale Hubble con l’immagine “Hubble Deep Field” del 1995, che rivelò migliaia di galassie in una minuscola area di cielo apparentemente vuota. Il James Webb, operando nell’infrarosso, può penetrare attraverso la polvere cosmica e rilevare oggetti ancora più lontani rispetto a Hubble.
Nel caso di Abell S1063, l’effetto di lente gravitazionale causato dalla massa dell’ammasso ha ulteriormente amplificato la luce delle galassie retrostanti, rendendo visibili dettagli altrimenti inaccessibili. Questo effetto, previsto dalla teoria della relatività generale di Einstein, si verifica quando la massa di un oggetto massiccio curva lo spazio-tempo, deviando il percorso della luce proveniente da oggetti più distanti.
Perché quest’immagine di Webb è così straordinaria?
L’immagine di Abell S1063 ottenuta dal JWST è straordinaria per diversi motivi. Innanzitutto, rappresenta la più profonda osservazione su un singolo bersaglio mai realizzata dal telescopio. Questa lunga esposizione ha permesso di rilevare galassie estremamente deboli e lontane, alcune delle quali risalgono a pochi centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang. Letteralmente all’alba del cosmo.
In secondo luogo, l’effetto di lente gravitazionale esercitato da Abell S1063 ha amplificato e distorto la luce delle galassie retrostanti, creando archi luminosi visibili nell’immagine. Questi archi non solo sono spettacolari dal punto di vista visivo, ma forniscono anche preziose informazioni sulla distribuzione della materia (visibile e oscura) nell’ammasso e sulle proprietà delle galassie lontane.
Infine, l’immagine continua a testimoniare le straordinarie capacità di JWST nel campo dell’astronomia infrarossa. Grazie alla sua sensibilità e risoluzione senza precedenti, il telescopio può esplorare l’Universo primordiale con un dettaglio mai raggiunto prima, aprendo nuove frontiere nella comprensione della formazione ed evoluzione delle galassie.
