galassia
Ph. credit: NASA, ESA e Igor Karachentsev

Scrutando dietro il bagliore di una brillante stella in primo piano, gli astronomi hanno scoperto l’esempio più straordinario di una galassia vicina con caratteristiche che ricordano le galassie nel lontano Universo primordiale. Con un diametro di soli 1.200 anni luce, la piccola galassia HIPASS J1131–31 è stata soprannominata “Peekaboo” a causa della sua apparizione negli ultimi 50-100 anni da dietro la stella in rapido movimento che ne ha oscurato il rilevamento.

La scoperta è uno sforzo congiunto dei telescopi a terra e nello spazio, inclusa la conferma da parte del telescopio spaziale Hubble della NASA. La ricerca fornisce prove allettanti che la Galassia Peekaboo è l’esempio più vicino di processi di formazione galattica che generalmente hanno avuto luogo poco dopo il Big Bang, 13,8 miliardi di anni fa. “Scoprire la Galassia Peekaboo è come scoprire una finestra diretta sul passato, permettendoci di studiare il suo ambiente estremo e le sue stelle a un livello di dettaglio irraggiungibile nel lontano Universo primordiale“, ha affermato l’astronomo Gagandeep Anand dello STScI (Space Telescope Science Institute) a Baltimora, nel Maryland, coautore del nuovo studio sulle intriganti proprietà di Peekaboo.

Gli astronomi descrivono le galassie come Peekaboo come “estremamente povere di metalli“, o XMP. In astronomia, i “metalli” sono tutti elementi più pesanti dell’idrogeno e dell’elio. L’Universo primordiale era quasi interamente costituito da idrogeno ed elio primordiali, elementi forgiati nel Big Bang.

Gli elementi più pesanti sono stati prodotti dalle stelle nel corso della storia cosmica, dando origine all’Universo generalmente ricco di metalli in cui gli esseri umani si trovano oggi. La vita così come la conosciamo è costituita da “mattoni” più pesanti come carbonio, ossigeno, ferro e calcio.

Mentre le prime galassie dell’Universo erano estremamente povere di metalli per impostazione predefinita, galassie altrettanto povere di metalli sono state trovate anche nell’Universo locale. Peekaboo ha attirato l’attenzione degli astronomi perché non solo è una galassia XMP senza una popolazione stellare sostanzialmente più vecchia , ma a soli 20 milioni di anni luce dalla Terra, si trova ad almeno la metà della distanza delle giovani galassie XMP precedentemente conosciute.

 

La prima volta che la piccola galassia fece Peekaboo!

Peekaboo è stata rilevata per la prima volta come una regione di idrogeno freddo più di 20 anni fa con il radiotelescopio Murriyang presso l’Osservatorio Parkes in Australia, durante l’indagine HIPASS (HI Parkes All Sky Survey), dal professor Bärbel Koribalski, astronomo presso il National Science agenzia CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation) dell’Australia e coautore dell’ultimo studio di ricerca sulla metallicità di Peekaboo. Le osservazioni nel lontano ultravioletto della missione spaziale GALEX (Galaxy Evolution Explorer) della NASA hanno mostrato che si trattava di una galassia nana blu compatta. “All’inizio non ci rendevamo conto di quanto fosse speciale questa piccola galassia“, ha detto Koribalski di Peekaboo. “Ora, con i dati combinati del telescopio spaziale Hubble, SALT (Southern African Large Telescope) e altri, sappiamo che la galassia Peekaboo è una delle galassie più povere di metalli mai rilevate“.

Il telescopio spaziale Hubble della NASA è stato in grado di risolvere circa 60 stelle nella minuscola galassia e quasi tutte sembrano avere qualche miliardo di anni o meno. Le misurazioni della metallicità di Peekaboo da parte di SALT hanno completato il quadro. Insieme, queste scoperte sottolineano la netta differenza tra Peekaboo e altre galassie nell’Universo locale, che in genere hanno vecchie stelle di molti miliardi di anni.

Le stelle di Peekaboo indicano che è una delle galassie più giovani e meno arricchite chimicamente mai individuate nell’Universo locale. Questo è molto insolito, poiché l’Universo locale ha avuto circa 13 miliardi di anni di storia cosmica da sviluppare. Tuttavia, questa immagine è ancora imprecisa, dice Anand, poiché le osservazioni di Hubble sono state prese come parte di un sondaggio “istantaneo” chiamato “Ogni indagine sulle galassie vicine conosciute” – uno sforzo per ottenere dati di Hubble dal maggior numero possibile di galassie vicine. Il team di ricerca prevede di utilizzare il telescopio spaziale James Webb di Hubble per continuare a studiare Peekaboo, per saperne di più sulle sue popolazioni stellari e sulla sua composizione metallica. “Grazie alla vicinanza di Peekaboo, possiamo eseguire osservazioni dettagliate, aprendo la possibilità di vedere un ambiente che assomiglia all’Universo primordiale con dettagli senza precedenti“, ha affermato Anand.

I risultati sono stati accettati per la pubblicazione su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.