Il Telescopio Spaziale James Webb, in orbita da due anni dopo il lancio nel dicembre 2021, ha ridefinito la nostra comprensione dell’Universo. Confermando un enigma cosmologico sulla velocità di espansione dell’Universo, ha anche rivelato vapore acqueo nel sistema stellare PDS 70, suggerendo la possibilità di vita altrove. La scoperta di CEERS 1019, un buco nero supermassiccio esistente 570 milioni di anni dopo il Big Bang, sfida le teorie esistenti e ci accompagna da due anni in quest’avventura di scoperta ed esplorazione cosmica: vediamo le scoperte più significative.
I misteri della velocità di espansione dell’Universo
L’Universo si espande, ma la velocità di questo processo è un enigma che ha tormentato i cosmologi. Edwin Hubble, quasi un secolo fa, fu il primo a calcolare la velocità di espansione osservando che ogni galassia si allontana dalla Terra proporzionalmente alla sua distanza. Tuttavia, la “costante di Hubble“, che misura questa velocità, è diventata oggetto di dispute accese.
Webb ha aggiunto un contributo significativo a questa controversia utilizzando la sua Near-Infrared Camera (NIRCam) e la Wide Field Camera 3 (WFC3) dell’Hubble per esaminare la galassia NGC 5584. La combinazione di dati ha confermato che la discrepanza nella velocità di espansione è reale, sottolineando l’urgenza di risolvere questa questione fondamentale nella cosmologia.
C’è vita altrove?
Il sistema stellare PDS 70 è diventato un laboratorio cosmico grazie al Webb, che ha rivelato la presenza di vapore acqueo in una regione in cui si formano pianeti simili alla Terra. Questa scoperta solleva interrogativi sulla possibilità di vita altrove nell’Universo, poiché l’acqua è un ingrediente cruciale per la biologia. La rivelazione di carbonio in una galassia esistente solo un miliardo di anni dopo il Big Bang offre ulteriori prove che gli elementi essenziali per la vita erano presenti nell’universo primordiale.
Il mistero di CEERS 1019
Il Webb ha fatto una scoperta senza precedenti identificando CEERS 1019, un buco nero supermassiccio con una massa di oltre 9 milioni di volte quella del nostro sole, esistente appena 570 milioni di anni dopo il Big Bang. Questo ha sollevato domande fondamentali sulla formazione tempestiva di buchi neri così massicci, sfidando le attuali teorie sulla nascita dei monoliti cosmici.
Oltre a CEERS 1019, il telescopio ha rivelato un filamento cosmico in formazione, una struttura composta da 10 galassie che si estende per 3 milioni di anni luce. Questa osservazione fornisce una visione senza precedenti delle dinamiche interne delle galassie nell’Universo primordiale.
Osservando il nostro Sistema Solare
Il Webb ha portato la sua attenzione al nostro sistema solare, rivelando una sorta di “corrente” nell’atmosfera di Giove. Questa scoperta fornisce dettagli senza precedenti sulla dinamica interna del più grande pianeta del nostro Sistema Solare, aprendo nuovi interrogativi sulla sua evoluzione e struttura.
Ancora più straordinaria è stata la cattura di un getto di vapore acqueo da Encelado, una luna di Saturno. Questo suggerisce la possibilità di composti organici su altre lune del nostro Sistema Solare, alimentando la speculazione sulla presenza di vita microbica in ambienti extraterrestri.
La controversia della costante di Hubble
La misurazione della costante di Hubble continua a sfidare la comunità scientifica. Le stime variano notevolmente tra i diversi metodi di misurazione, come la radiazione cosmica di fondo e le misurazioni delle stelle Cefeidi. La discrepanza tra i valori misurati, anche se apparentemente piccola, solleva domande fondamentali sulla nostra comprensione dell’Universo.
Recentemente, il telescopio spaziale Hubble ha contribuito al dibattito fornendo una nuova misura della costante di Hubble basata sulla luce di sei quasar distanti. Il valore ottenuto, 73.3 chilometri al secondo per megaparsec, si avvicina alle misurazioni delle stelle Cefeidi, ma si allontana significativamente da quella derivata dalla radiazione cosmica di fondo. Questa discrepanza aggiunge ulteriore incertezza ai nostri modelli cosmologici esistenti, indicando che potrebbe esserci qualcosa di fondamentalmente sbagliato nelle nostre attuali comprensioni dell’Universo.
Il Telescopio Spaziale James Webb ha segnato un biennio straordinario di esplorazioni cosmiche. Le sue scoperte eccezionali non solo ampliano il nostro sapere, ma generano nuove domande e sfide per gli scienziati. Mentre festeggiamo questi primi due anni di osservazioni, Webb continua a spingere i confini della nostra comprensione dell’Universo, rivelando i segreti nascosti nell’immensità dello spazio cosmico.
