Le galassie al contrario

Uno dei suoi programmi più importanti, il JADES, ha scandagliato il cielo profondo, rivelando dettagli mai visti prima. E cosa ha trovato? Un vero e proprio enigma riguardante il modo in cui le galassie a spirale ruotano! Analizzando le galassie a spirale nel campo JADES, gli scienziati hanno fatto una scoperta sorprendente: il numero di galassie che ruotano in direzione opposta alla nostra Via Lattea è circa il 50% più alto rispetto a quelle che girano nello stesso senso. Questa differenza è così netta che, dicono gli esperti, si potrebbe notare "anche a occhio nudo". Per capirci: su 263 galassie di cui è stata identificata la direzione, ben 158 ruotano in senso orario (opposto alla Via Lattea) e solo 105 in senso antiorario (come la Via Lattea). È come se l'Universo avesse una "preferenza". Questa anomalia diventa più evidente quanto più lontano e indietro nel tempo guardiamo. Un risultato così forte, con una probabilità di accadere per puro caso di appena 0,0007, è "statisticamente molto significativo". Come fa il JWST a capire la rotazione? Il JWST ha una potenza di immagine incredibile, che gli permette di "vedere" galassie troppo deboli o sfocate per altri telescopi. Per evitare errori soggettivi, la rotazione di queste galassie non è stata decisa da esseri umani, ma da un algoritmo informatico chiamato Ganalyzer, un metodo oggettivo e simmetrico che analizza le curve dei bracci a spirale. Si è verificato che i bracci a spirale sono un ottimo indicatore della direzione di rotazione della massa stellare. Questa "asimmetria" potrebbe avere conseguenze enormi per la nostra comprensione dell'Universo. Potrebbe persino aiutarci a risolvere altri misteri cosmologici, come la "tensione di Hubble" (una discrepanza su quanto velocemente si sta espandendo l'Universo) e la presenza inaspettata di galassie massicce e mature nell'Universo molto antico. Molte delle nuove scoperte del JWST, inclusa questa, sono già considerate in disaccordo con il modello cosmologico standard. Ci sono due strade principali per spiegare questa scoperta.

La prima: l’Universo è meno uniforme di quanto pensassimo. Se questa asimmetria è una vera caratteristica dell'Universo, suggerisce che l'Universo primordiale non era perfettamente omogeneo, ma aveva un "asse cosmologico" preferenziale per la rotazione delle galassie. Questo metterebbe in discussione il Principio Cosmologico, l'idea che l'Universo sia uniforme e uguale in tutte le direzioni su larga scala. Alcuni modelli alternativi ipotizzano un Universo rotante o con una geometria ellissoidale, forse persino contenuto all'interno di un "buco nero genitore" in un universo più grande.

La seconda: l'asimmetria potrebbe essere un'illusione causata dal modo in cui osserviamo le galassie dalla Terra. Un'ipotesi è l'effetto Doppler: le galassie che ruotano in direzione opposta alla Via Lattea potrebbero apparire leggermente più luminose, rendendole più facili da osservare. Tuttavia, la differenza del 50% è molto più grande di quanto l'effetto Doppler da solo dovrebbe causare. Questo potrebbe indicare che la "misteriosa fisica della rotazione galattica", ancora non del tutto compresa (spesso associata alla materia oscura), influenzi la luce delle galassie in modi sconosciuti. Se la rotazione influenzasse la luce in modi così profondi, potrebbe persino alterare il redshift (l'allontanamento della luce) e contribuire a spiegare la tensione di Hubble e l'età inaspettata di alcune galassie. In passato, alcuni studi avevano suggerito che la rotazione delle galassie fosse casuale. Ma queste ricerche spesso usavano dati limitati o metodi di analisi meno rigorosi. I nuovi dati del JWST e le analisi più precise dimostrano chiaramente che l'asimmetria esiste ed è significativa. Anche rianalizzando vecchi dati con i nuovi metodi, le asimmetrie emergono. Il JWST sta davvero rivoluzionando la cosmologia. Questa asimmetria nella rotazione delle galassie in profondità è una nuova, importante tessera che potrebbe portarci a riscrivere la nostra comprensione dell'Universo e delle sue leggi fisiche fondamentali. La ricerca è solo all'inizio, e promette decenni di scoperte entusiasmanti.