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EGS-zs8-1: la galassia più lontana

EGS-zs8-1: la galassia più lontana
Credit: NASA, ESA, P. Oesch and I. Momcheva (Yale University), and the 3D-HST and HUDF09/XDF teams

Un team internazionale di astronomi, guidato dall'Università di Yale e dall'Università di California-Santa Cruz, è riuscito ad esplorare una galassia lontana relativa ad un epoca in cui l'Universo aveva solo il 5% della sua età attuale.

La galassia EGS-zs8-1 osservata con lo spettrometro MOSFIRE Le osservazioni sono state possibili grazie allo strumento MOSFIRE (Multi-Object Spectrometer for Infra-Red Exploration), che consente agli astronomi di studiare più galassie contemporaneamente, installato sul telescopio da 10 metri Keck-I del W.M. Keck Observatory', alle Hawaii.

A sinistra: la galassia EGS-zs8-1 osservata con lo spettrometro MOSFIRE
Credit: Oesch et al. 2015 - Fonte: http://arxiv.org/pdf/1502.05399v2.pdf

EGS-zs8-1 è attualmente la galassia più lontana conosciuta e l'oggetto più brillante e massiccio dell'Universo primordiale.
Era  stata identificata grazie ai suoi colori particolari nelle immagini del telescopio spaziale Hubble e Spitzer ma solo per una manciata di galassie è stato possibile ottenere misure così precise in questa fase precoce dell'Universo.

L'età e la distanza di un oggetto cosmico sono parametri strettamente correlati: la luce del nostro Sole, ad esempio, impiega circa 8 minuti ad arrivare fino a noi, mentre la luce delle lontane galassie che vediamo attraverso i moderni telescopi è in viaggio da miliardi di anni. Quello che noi osserviamo oggi, perciò, è un ritratto di ciò che fu miliardi di anni fa.

"E' cresciuta più del 15% della massa attuale della nostra Via Lattea", ha detto Pascal Oesch, di Yale, autore del documento pubblicato sulla rivista Astrophysical Journal Letters. "Ma ha avuto appena 670 milioni di anni per farlo. L'Universo era ancora molto giovane allora".

La misurazione accurata della distanza ha permesso anche di determinare che EGS-zs8-1 sta ancora formando stelle molto rapidamente, circa 80 volte più velocemente della nostra galassia.

Le nuove osservazioni indicano che EGS-zs8-1 risale ad un'epoca in cui nell'Universo era era in corso un importante cambiamento: l'idrogeno tra le galassie è stata passando da uno stato neutro ad uno stato ionizzato. "Sembra che le giovani stelle nelle prime galassie come EGS-zs8-1 fossero alla guida di questo processo, chiamato reionizzazione", ha detto Rychard Bouwens del Leiden Observatory, co-autore dello studio.

 A Spectroscopic Redshift Measurement for a Luminous Lyman Break Galaxy at z=7.730 using Keck/MOSFIRE [abstract]

We present a spectroscopic redshift measurement of a very bright Lyman break galaxy at z=7.7302+-0.0006 using Keck/MOSFIRE. The source was pre-selected photometrically in the EGS field as a robust z~8 candidate with H=25.0 mag based on optical non-detections and a very red Spitzer/IRAC [3.6]-[4.5] broad-band color driven by high equivalent width [OIII]+Hbeta line emission. The Lyalpha line is reliably detected at 6.1 sigma and shows an asymmetric profile as expected for a galaxy embedded in a relatively neutral inter-galactic medium near the Planck peak of cosmic reionization. The line has a rest-frame equivalent width of EW0=21+-4 A and is extended with V_FWHM=360+90-70 km/s. The source is perhaps the brightest and most massive z~8 Lyman break galaxy in the full CANDELS and BoRG/HIPPIES surveys, having assembled already 10^(9.9+-0.2) M_sol of stars at only 650 Myr after the Big Bang. The spectroscopic redshift measurement sets a new redshift record for galaxies. This enables reliable constraints on the stellar mass, star-formation rate, formation epoch, as well as combined [OIII]+Hbeta line equivalent widths. The redshift confirms that the IRAC [4.5] photometry is very likely dominated by line emission with EW0(OIII+Hbeta)= 720-150+180 A. This detection thus adds to the evidence that extreme rest-frame optical emission lines are a ubiquitous feature of early galaxies promising very efficient spectroscopic follow-up in the future with infrared spectroscopy using JWST and, later, ELTs.

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Elisabetta Bonora

Sono una image processor e science blogger appassionata di astronomia, spazio, fisica e tecnologia, affascinata fin da bambina dal passato e dal futuro.
Dal 2009 elaboro le immagini raw delle missioni spaziali insieme a Marco Faccin ed ho creato questo blog ad agosto 2012, in occasione dello sbarco del rover Curiosity su Marte.
Per lavoro mi occupo di digital advertising, web e video analytics presso Shiny (SV – Italia) ma passo la maggior parte del tempo libero su questo sito e tra i cataloghi delle foto scattate dalle sonde e dai rover inviati nel nostro Sistema Solare "per esplorare nuovi mondi, alla ricerca di nuove forme di vita, per arrivare là dove nessuno è mai giunto prima!" ...Ovviamente, è chiaro, sono una fan di Star Trek!

Sito web: https://twitter.com/EliBonora
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1 commento

  • Link al commento scorpios Venerdì, 27 Novembre 2015 08:38 inviato da scorpios

    Se va avanti così, prima o poi si scopriranno galassie più antiche dell' universo !

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