Una spirale perfetta nell’Universo neonato
L’Universo primordiale, a soli un miliardo di anni dal Big Bang, era considerato un caos in formazione, dove le galassie stavano appena cominciando ad assemblarsi. Tuttavia, la scoperta di Zhúlóng, una galassia massiccia e sorprendentemente strutturata, ha sconvolto le ipotesi cosmologiche sull’evoluzione galattica. Questo gigante cosmico, osservato grazie al telescopio James Webb Space Telescope (JWST), è stato individuato nell’ambito del programma osservativo PANORAMIC, dedicato allo studio dell’Alba Cosmica.
Zhúlóng: il drago celeste dal cuore quieto
La galassia è stata battezzata Zhúlóng, nome ispirato al mitologico Drago della Torcia cinese, e rappresenta una vera e propria anomalia temporale: una galassia a spirale a grand design perfettamente formata 12,8 miliardi di anni fa, quando l’Universo era appena nato. Questo tipo di struttura, caratterizzata da bracci a spirale prominenti e regolari, è considerata una delle forme più eleganti e complesse che una galassia possa assumere.
Zhúlóng presenta una morfologia tripartita e sorprendentemente matura: un nucleo galattico quiescente, un disco in attiva formazione stellare e due bracci spiraleggianti diametralmente opposti che si estendono dal centro verso i confini esterni della galassia. La sua dimensione è anch’essa straordinaria per l’epoca in cui si colloca: circa 62.000 anni luce di diametro, molto simile alla nostra Via Lattea, con una massa stellare equivalente.
Una crescita accelerata che riscrive la cosmologia
Il team guidato dall’astrofisico Mengyuan Xiao dell’Università di Ginevra ha sottolineato l’importanza di questa scoperta per la nostra comprensione della formazione galattica precoce. Secondo i modelli precedenti, le galassie a spirale ben formate non sarebbero dovute esistere prima di 11,5 miliardi di anni fa, ma Zhúlóng infrange questa barriera temporale.
La sua esistenza implica che alcune galassie massicce si siano evolute in tempi dieci volte più rapidi rispetto a quanto previsto. Inoltre, la presenza di un buco nero centrale inattivo e un tasso di formazione stellare in rallentamento (tra 20 e 155 masse solari all’anno) indicano che Zhúlóng si trovava già in una fase avanzata della sua evoluzione galattica, nonostante l’età dell’Universo.
Le implicazioni per la nostra storia cosmica
Zhúlóng potrebbe rappresentare la prima galassia a spirale mai osservata risalente a un’epoca così remota. Questo fatto mette in discussione le teorie attuali sulla gradualità della formazione delle strutture galattiche complesse. I dati raccolti dal JWST rafforzano l’idea che l’Universo possa avere ospitato isole di evoluzione rapida, dove galassie simili alla Via Lattea si sono formate molto prima del previsto.
Secondo il gruppo di ricercatori, questi risultati impongono una revisione dei modelli di cosmologia galattica e aprono la strada a una nuova comprensione dell’evoluzione delle grandi strutture cosmiche nel primo miliardo di anni dopo il Big Bang.
Fonti: Astronomy & Astrophysics, NASA, ESA, University of Geneva.