La prima galassia a spirale barrata sfida i modelli di evoluzione cosmica

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Gli astronomi hanno identificato una delle prime galassie a spirale barrata mai osservate, risalente a soli due miliardi di anni dopo il Big Bang. La scoperta, effettuata utilizzando la Near-InfraRed Camera (NIRCam) del James Webb Space Telescope, sfida le teorie esistenti sulla rapidità con cui si formarono le strutture galattiche nell’universo primordiale.

Scoperta di COSMOS-74706

La galassia, denominata COSMOS-74706, esisteva circa 11,5 miliardi di anni fa, il che la rende eccezionalmente giovane per una spirale barrata. Le barre sono elementi densi e lineari al centro delle galassie, composte da stelle e gas concentrati. Fungono da condotti, dirigendo il materiale verso il buco nero supermassiccio centrale della galassia.

“Questa galassia si stava sviluppando delle barre due miliardi di anni dopo la nascita dell’Universo”, ha detto Daniel Ivanov, uno studente laureato dell’Università di Pittsburgh, che ha condotto lo studio.

Implicazioni per l’evoluzione galattica

La presenza di una barra ben definita in una galassia così primordiale è significativa. Le barre stellari svolgono un ruolo cruciale nell’evoluzione galattica, incanalando il gas verso l’interno, alimentando la crescita del buco nero e sopprimendo la formazione stellare attraverso il disco galattico. Trovarne uno così presto suggerisce che queste strutture potrebbero formarsi più velocemente di quanto si pensasse in precedenza.

Precedenti affermazioni di spirali barrate precoci erano meno conclusive a causa di dati più deboli. Alcuni si basavano su metodi meno precisi per misurare lo spostamento verso il rosso, mentre altri si affidavano a osservazioni distorte dalla lente gravitazionale, dove la luce si piega attorno a oggetti massicci. La galassia COSMOS-74706 è stata confermata utilizzando la spettroscopia, un metodo più definitivo.

Simulazioni e ricerche future

La scoperta è in linea con alcune simulazioni che prevedono che le barre potrebbero essersi formate già 12,5 miliardi di anni fa (con spostamento verso il rosso 5). Tuttavia, rimane ancora insolito per questa epoca, suggerendo che il processo di formazione delle barre potrebbe essere più comune di quanto precedentemente ipotizzato.

“Non sono stato sorpreso di trovare una galassia a spirale barrata così presto nell’evoluzione dell’Universo”, ha detto Ivanov. “Ma in linea di principio, penso che questa non sia un’epoca in cui ci si aspetta di trovare molti di questi oggetti”.

Il gruppo di ricerca ha presentato i propri risultati al 247esimo incontro dell’American Astronomical Society l’8 gennaio. Il loro studio, pubblicato con la citazione Daniel Ivanov et al. 2026 An Unlensed Barred Spiral at zspec>3, aiuterà a limitare le linee temporali per la formazione delle barre e a perfezionare i modelli di evoluzione galattica.

La scoperta sottolinea la rapidità con cui le strutture si sono formate nell’universo primordiale, costringendo gli astronomi a riconsiderare le ipotesi sullo sviluppo galattico.