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Più guardiamo in profondità nello spazio, più indietro nel tempo vediamo. La luce emanata da alcune delle galassie più giovani del nostro universo deve viaggiare per miliardi di anni per raggiungerci, venendo captata dai nostri strumenti, ricchi di informazioni provenienti dall’alba cosmica. E questa luce non solo può dirci da dove veniamo, ma anche dove potremmo essere diretti.
Per comprendere l’evoluzione di molte di queste galassie “adolescenti” dell’universo primordiale, un team di astrofisici guidato dalla Northwestern University ha esaminato i dati del James Webb Space Telescope (JWST), che ha osservato regni che si sono formati solo due o tre galassie miliardi di anni dopo il Big Bang.
Le osservazioni hanno suscitato alcune sorprese intriganti.
Nello specifico, il team ha analizzato i risultati del sondaggio CECILIA (Chemical Evolution Constrained using Ionized Lines in Interstellar Aurorae) per scoprire che, non solo queste galassie appaiono più calde del previsto, ma sembrano anche ospitare elementi pesanti, come il nichel.
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I ricercatori si sono concentrati su 33 galassie distanti per un periodo continuo di 30 ore. Hanno quindi combinato le lunghezze d’onda della luce raccolte da 23 di quelle galassie per creare un’immagine composita di ciò che sta accadendo in queste strutture: questi spettri contengono indizi riguardanti cose come le loro temperature medie e quali elementi potrebbero essere in agguato all’interno.
“Questo cancella i dettagli delle singole galassie, ma ci dà un’idea migliore di una galassia media. Ci permette anche di vedere caratteristiche più deboli”, ha detto Allison Strom, autore principale dello studio e assistente professore di fisica e astronomia alla Northwestern University. in una dichiarazione.
L’immagine composita delle galassie conteneva otto elementi identificabili: idrogeno, elio, azoto, ossigeno, silicio, zolfo, argon e nichel. Mentre ci si aspettava la presenza di elementi più leggeri, la presenza del nichel, che è più pesante del ferro nella tavola periodica, è stata in qualche modo una sorpresa.
“Mai nei miei sogni più sfrenati avrei immaginato che avremmo visto il nichel”, ha detto Strom.
Anche nelle galassie più vecchie e vicine, il nichel viene osservato raramente, e questo dopo molteplici cicli di vita delle stelle, il che significa molteplici cicli di supernove e l’opportunità per gli elementi più pesanti di sintetizzarsi e diffondersi in tutta la galassia.
“Nessuno parla mai dell’osservazione del nichel. Gli elementi devono brillare nel gas affinché possiamo vederli. Quindi, per poter vedere il nichel, potrebbe esserci qualcosa di unico nelle stelle all’interno delle galassie”, ha detto Strom.
Strom ritiene che le temperature più elevate osservate in queste galassie primordiali potrebbero essere collegate in qualche modo alla loro curiosa composizione chimica: “In definitiva, il fatto che vediamo una temperatura caratteristica più elevata è solo un’altra manifestazione del loro diverso DNA chimico perché la temperatura e la chimica del gas nelle galassie sono intrinsecamente legati.”
Lo studio era pubblicato 20 novembre sulla rivista The Astrophysical Journal Letters.
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