Il telescopio spaziale James Webb trova dei granelli di polvere di carbonio nell’Universo primordiale

Durante il suo primo anno di osservazioni, festeggiato con la pubblicazione dell’immagine di Rho Ophiuchi, il telescopio spaziale James Webb ha osservato oggetti celesti vicini e lontani. Dagli esopianeti ai pianeti del Sistema Solare ma anche nebulose e galassie lontane. La capacità di osservare nel vicino e medio infrarosso permette di avere diversi obiettivi e raccogliere nuove informazioni così da migliorare la comprensione dell’Universo.

Una delle ultime novità riguardanti il JWST è legata alla campagna osservativa conosciuta come JADES (o JWST Advanced Deep Extragalactic Survey). Questa campagna si sviluppa lungo un arco di osservazioni di 32 giorni e serve a rilevare galassie particolarmente deboli e distanti. Proprio durante questo periodo è stata rilevata la presenza di granelli di polvere di carbonio in una zona di Spazio ad alto redshift (e quindi poco dopo il Big Bang). Questo è quello che sappiamo.

Il telescopio spaziale James Webb ha rilevato dei granelli di polvere di carbonio nell’Universo primordiale

Secondo quanto riportato nell’analisi iniziale di ESA, NASA e CSA, grazie alla campagna osservativa JADES è stato possibile osservare la porzione di cielo conosciuta come GOODS-South. In passato anche il telescopio spaziale Hubble aveva condotto ricerche in questa zona ma, grazie alle potenzialità di JWST, si possono osservare ulteriori dettagli.

In questo “piccolo” ritaglio di cielo sono in realtà visibili ben 45 mila galassie (con miliardi di stelle e possibili esopianeti). Nella zona analizzata dagli astronomi, la galassia JADES-GS-z6, hanno scoperto una firma chimica di granelli di polvere ricchi di carbonio. La parte interessante è che si tratta di una zona con redshift di (circa) 7 e quindi collocabile un miliardo di anni dopo il Big Bang. Si tratta di una regione di cielo ampia 1×1 arcosecondi.

In altre occasioni sono state trovate firme di questo tipo e in particolare collegabili alla presenza di idrocarburi policiclici aromatici, ma in quel caso il tempo trascorso era molto di più e quindi le zone erano recenti. Gli scienziati ritengono improbabile però che si tratti effettivamente di quel genere di molecole.

Più probabile invece che il telescopio spaziale James Webb abbia scoperto un altro genere di molecole contenenti carbonio. Per esempio potrebbero trattarsi di granelli di grafite o addirittura diamanti (in base a come sono disposti gli atomi nello spazio). La loro produzione potrebbero essere prodotte da stelle o supernove.

I ricercatori sono curiosi di capire come la polvere cosmica può interagire in archi temporali molto lunghi oppure nelle fasi iniziali dell’Universo. Questo consentirebbe di capire anche come si sono aggregati in strutture complesse (fino, per esempio, alla formazione di sistemi planetari).

Per l’osservazione è stato impiegato lo strumento NIRCam (vicino infrarosso) con i filtri F090W, F115W e F150W, F200W, F277W, F335M, F356W, F410M e F444W. Questi sono legati alle lunghezze d’onda a 0,9 µm, 1,15 µm e 1,5 µm, 2,0 µm, 2,77 µm, 3,55 µm, 3,56 µm, 4,1 µm e 4,44 µm. Ai primi tre è stato assegnato il colore blu, ai secondi tre il colore verde e agli ultimi tre il colore rosso.

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