Si chiama HD1 la galassia piu’ lontana mai osservata, a circa 13,5 miliardi di anni luce di distanza dalla Terra. La scoperta, descritta sulla rivista Astrophysical Journal, è opera di un team internazionale di astronomi, compresi i ricercatori del Center for Astrophysics Harvard & Smithsonian.
HD1 e’ stata scoperta dopo oltre 1.200 ore di osservazione con il telescopio Subaru, il telescopio VISTA, il telescopio a infrarossi del Regno Unito e il telescopio spaziale Spitzer. Il team pensa che HD1 potrebbe formare stelle a una velocita’ sbalorditiva ed e’ forse anche la sede delle stelle di Popolazione III, le primissime stelle dell’Universo, che finora non sono mai state osservate. In alternativa, HD1 potrebbe contenere un buco nero supermassiccio circa 100 milioni di volte la massa del nostro Sole.
“Rispondere a domande sulla natura di una fonte cosi’ lontana puo’ essere difficile“, ha affermato Fabio Pacucci, coautore del documento di scoperta e astronomo presso il Center for Astrophysics. “E’ come indovinare la nazionalita’ di una nave dalla bandiera che sventola, mentre si e’ lontani a terra, con la nave in mezzo a una burrasca e una fitta nebbia. Si possono forse vedere alcuni colori e forme della bandiera, ma non nella loro interezza. In definitiva e’ un lungo gioco di analisi ed esclusione di scenari non plausibili”.
HD1 e’ estremamente luminosa alla luce ultravioletta e per spiegare questo, “alcuni processi energetici si stanno verificando o, meglio ancora, si sono verificati alcuni miliardi di anni fa”, spiega Pacucci. All’inizio, i ricercatori presumevano che HD1 fosse una galassia starburst standard, ossia una galassia che sta creando stelle a un ritmo elevato. Ma dopo aver calcolato quante stelle stava producendo, hanno ottenuto “un tasso incredibile: HD1 dovrebbe aver formato piu’ di 100 stelle ogni anno. È almeno 10 volte superiore a quello che ci aspettiamo per queste galassie”.
Così il team ha iniziato a sospettare che HD1 potesse formare stelle non proprio “normali”. “La prima popolazione di stelle che si e’ formata nell’universo era piu’ massiccia, piu’ luminosa e piu’ calda delle stelle moderne“, ha dichiarato Pacucci. “Se assumiamo che le stelle prodotte in HD1 siano queste prime, o Popolazione III, stelle, allora le sue proprieta’ potrebbero essere spiegate piu’ facilmente. In effetti, le stelle di Popolazione III sono in grado di produrre piu’ luce UV rispetto alle stelle normali, il che potrebbe chiarire l’estrema luminosita’ ultravioletta di HD1“, ha aggiunto l’astronomo.
Utilizzando il James Webb Space Telescope, il team di ricerca presto osservera’ ancora una volta HD1 per verificarne la distanza dalla Terra. Se i calcoli attuali si riveleranno corretti, HD1 sara’ la galassia piu’ lontana e piu’ antica mai registrata. Le stesse osservazioni consentiranno al team di approfondire l’identità di HD1 e confermare se una delle loro ipotesi è corretta.
“Formatosi poche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang, un buco nero nell’HD1 deve essere cresciuto da un enorme seme a una velocita’ senza precedenti. Ancora una volta, la natura sembra avere piu’ fantasia di noi”, afferma Avi Loeb, astronomo del CFA e coautore dello studio. “Dal mio punto di vista di astrofisico teorico, l’aspetto piu’ eccitante di questa scoperta non riguarda tanto il record di distanza, ma il fatto che questa galassia potrebbe offrire la visione di un panorama completamente nuovo sull’universo più antico”, conclude Pacucci. “La luce di HD1 viene forse prodotta da un buco nero supermassiccio di un centinaio di milioni di masse solari? In questo caso, come è possibile formare un buco nero tanto massiccio solo 330 milioni di anni dopo il Big Bang? Oppure la luce viene prodotta da una moltitudine di stelle che si stanno formando? E in quel caso, sono stelle normali, oppure stelle molto povere di metalli, e quindi primordiali? Ogni volta che apriamo una finestra nell’universo lontano, nuove domande, sempre più eccitanti, sorgeranno, ma molte altre troveranno finalmente una risposta da tanto attesa”, ha concluso l’astronomo.
