Recentemente gli scienziati hanno scoperto che immediatamente dopo il Big Bang si sono venute a formare 3 galassie, chiamate mostri rossi perché grandi quanto la Via Lattea, in contrapposizione a ciò di cui gli scienziati erano convinti, come afferma Labbé, astronomo della Swinburne University of Technology: «La questione delle galassie ‘impossibilmente’ massicce subito dopo il Big Bang ha assillato gli astronomi fin dalle prime immagini del telescopio spaziale James Webb. È come trovare un bambino di 100 chilogrammi. JWST (James Webb Spatial Telescope) ha ora dimostrato che i mostri vagano nell’Universo primordiale.»
Siamo a conoscenza, grazie ad attente osservazioni ed analisi, dei processi cosmici attualmente in atto ma non conosciamo il periodo cruciale dell’Universo, ovvero quello dell’Universo Primordiale. JWST ci ha fornito le prove per dimostrare che l’Universo si è assemblato velocemente grazie al plasma (esso è un gas ionizzato con carica elettrica complessiva nulla, è il quarto stato della materia perché non appartiene agli altri tre e costituisce più del 99% della materia presente nell’Universo) che permeava l’Universo primordiale al contrario delle galassie che secondo il modello più popolare tra gli scienziati si formano grazie a delle macchie di materia oscura (essa è un’ipotetica massa invisibile ritenuta responsabile dell’attrazione gravitazionale delle galassie e di altri corpi) che raccolgono gravitazionalmente materia barionica o normale. Essa, grazie all’enorme accumulo di materia barionica causato dall’attrazione gravitazionale esercitata dalla materia oscura, si fonde in stelle le quali turbinano attorno ad un gigantesco buco nero nel centro galattico.
Gli scienziati pensavano che, nonostante le galassie apparissero piuttosto rapidamente dopo il Big Bang, si formassero ad una velocità troppo lenta affinché emergessero galassie massicce durante l’Alba Cosmica, perciò quando grazie a JSWT hanno visto galassie più grandi del previsto sono rimasti perplessi. Le galassie di dimensioni eccessive però possono non essere grandi come sembrano perché la luce emessa dal materiale attorno ai loro buchi neri è molto luminosa, inoltre una recente scoperta ha rivelato che i buchi neri, per brevi periodi, possono illuminare molto le loro galassie. Una nuova ricerca, guidata dall’astronomo Mengyuan Xiao dell’Università di Ginevra, mostra che, al contrario del risultato di quella precedentemente citata, se le galassie sembrano massicce e trasmettono segnali di esserlo, allora lo sono. Le osservazioni sono state condotte per il programma FRESCO del JWST, una collaborazione internazionale per ottenere le distanze e le masse più accurate possibili delle galassie dell’Universo primordiale, e la maggior parte delle galassie studiate dal team si adattano al modello più popolare sull’evoluzione delle galassie, eccetto queste tre. Questi enormi ‘mostri rossi’, grandi quasi quanto la Via Lattea, non contraddicono il modello cosmologico attuale né la teoria principale sulla materia oscura.
Tuttavia, indicano che le galassie delle prime fasi dell’Universo trasformano la materia ordinaria in stelle a una velocità due o tre volte maggiore rispetto alle galassie più efficienti in epoche successive. Questa straordinaria efficienza nella formazione stellare mette in discussione la nostra comprensione dei limiti di questo processo. In teoria, galassie molto attive dovrebbero essere soggette a un forte feedback, ovvero a forze che spingono via il gas necessario per formare nuove stelle, rallentandone il ritmo di formazione. Riguardo questo, l’astronomo Labbé dice: «I modelli attuali non riescono a spiegare come la formazione stellare possa essere così straordinariamente efficiente nelle primissime fasi dell’Universo. Si pensa che stelle esplosive e buchi neri supermassicci interrompano questo processo, ma è chiaro che ci sfugge qualcosa. Le future osservazioni del telescopio Webb potrebbero darci le risposte che cerchiamo».
A cura di Sissy Sprovieri e Gerred Marasigan, 3A Liceo Scientifico Vittorio Veneto, Milano
Equilibri in crescita
I PCTO, Percorsi per le Competenze Trasversali e l’Orientamento, sono progetti formativi obbligatori per tutti gli studenti dell’ultimo triennio delle scuole superiori e sono un requisito necessario per l’ammissione alla prova di maturità. I PCTO intendono fornire competenze e conoscenze utili per il futuro nel mondo del lavoro. Eniscuola è un’iniziativa di Eni forte di un’esperienza sul campo che dura da oltre trent’anni. Nata con l’obiettivo di formare insegnanti e ragazzi sul mondo dell’energia e dell’ambiente, è diventata nel tempo una realtà in grado di realizzare progetti per guidare i ragazzi nella riflessione logica e nell’uso di strumenti metodologici necessari per orientarsi in maniera sicura e consapevole nel mondo dell’informazione. Da oltre dieci anni, FEEM conduce i PCTO proposti da Eniscuola su tutto il territorio nazionale. Per l’anno scolastico 2024-2025, Eniscuola con FEEM ha portato nelle scuole superiori milanesi un corso di giornalismo scientifico. Gli articoli contenuti nella sezione Equilibri in crescita sono frutto del lavoro delle studentesse e degli studenti che hanno partecipato al progetto.