Un sorprendente raggio di luce ha squarciato la fitta nebbia di un mattino impenetrabile nella Bassa Padana, rappresentando un momento eccezionale nella storia dell'astronomia. La galassia Gs-z13-1, che si trova a oltre 13 miliardi di anni luce dalla Terra, ha rivelato un’emissione dell'idrogeno inaspettatamente forte, sorprendendo gli scienziati che l’hanno scoperta. La ricerca, pubblicata su Nature e guidata da Joris Witstok dell’Università di Cambridge, ha utilizzato il telescopio spaziale James Webb, l’unico in grado di rilevare emissioni di idrogeno tracciate dalla riga Lyman-alfa in un oggetto così remoto, la cui luce ci giunge dagli albori dell'universo, circa 330 milioni di anni dopo il Big Bang.

L'universo primordiale era avvolto in una densa nebbia di idrogeno neutro, ma Gs-z13-1 mostra una firma di emissione sorprendentemente chiara. Roberto Maiolino, uno degli autori dello studio, ha commentato: «La scoperta ci ha sorpreso e sfida le nostre attuali teorie sulla formazione delle galassie primordiali». In effetti, ci si aspettava che i fotoni Lyman-alfa venissero assorbiti dalla nebbia di idrogeno, invece sono giunti fino a noi, rivelando la potenza della galassia.

Gli astronomi hanno utilizzato il programma JADES per analizzare Gs-z13-1, utilizzando immagini di NirCam e confermando la distanza con NirSpec. Il redshift di 13.0 misura una galassia che ribalta le aspettative: la galassia più distante conosciuta, Gs-z14-0, ha un redshift di 14.3. Inoltre, sorprendentemente, gli scienziati hanno rilevato una l’intensa emissione Lyman-alfa, il che implica che la reionizzazione dell'universo potrebbe essere avvenuta prima del previsto.

Ma cosa ha generato quei fotoni di Lyman-alfa? Gli scienziati ipotizzano due potenziali fonti: una popolazione di stelle di prima generazione, note come stelle di popolazione III, o un potente nucleo galattico attivo, un buco nero supermassiccio che potrebbe aver contribuito a ionizzare il gas di Gs-z13-1. "Queste scoperte non solo offrono nuove prospettive sulla formazione delle galassie, ma ci inducono a ripensare il nostro comprensione della reionizzazione dell'universo", ha aggiunto Kevin Hainline, membro del team.

I ricercatori hanno in programma ulteriori osservazioni di Gs-z13-1 per approfondire la natura di questa galassia e l'emissione di Lyman-alfa. Ogni nuova informazione potrebbe aprire le porte a rivelazioni affascinanti su come l'universo si sia evoluto nei suoi primi istanti. La ricerca sull'universo primordiale è dunque in pieno fermento e le aspettative di ulteriori scoperte sono elevate!