Uno studio dai dati del telescopio spaziale James Webb rivela che la velocità di rotazione della Via Lattea dovrebbe essere presa in considerazione nell’osservazione dello spazio profondo

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1 La rotazione delle galassie riprese dal James Webb
2 Effetto Doppler
3 La rotazione della Via Lattea
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In poco più di tre anni dal suo lancio, il telescopio spaziale James Webb della NASA ha prodotto informazioni significative e senza precedenti sugli angoli più remoti dello spazio, e un nuovo studio condotto da un ricercatore della Kansas State University fornisce una delle osservazioni più semplici e sconcertanti dello spazio profondo finora condotte. Nelle immagini dell’universo profondo scattate dal James Webb Space Telescope Advanced Deep Extragalactic Survey, o JADES, la rotazione della stragrande maggioranza delle galassie avviene nella stessa direzione, secondo la ricerca di Lior Shamir, professore associato di informatica presso il Carl R. Ice College of Engineering. Circa due terzi delle galassie ruotano in senso orario, mentre circa un terzo delle galassie ruota in senso antiorario e tutto questo potrebbe avere un ruolo fondamentale nell’osservazione.

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La rotazione delle galassie riprese dal James Webb

Galassie in rotazione riprese dal James Webb
Galassie a spirale riprese da JWST che ruotano nella stessa direzione rispetto alla Via Lattea (rosso) e nella direzione opposta rispetto alla Via Lattea (blu). Il numero di galassie che ruotano nella direzione opposta rispetto alla Via Lattea, come osservato dalla Terra, è molto più alto. Crediti: Kansas State University

Lo studio di Shamir, pubblicato su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, è stato condotto su 263 galassie nel campo JADES, sufficientemente chiare da consentire di identificare la direzione di rotazione. In un universo casuale, il numero di galassie che ruotano in una direzione dovrebbe essere più o meno lo stesso del numero di galassie che ruotano nell’altra direzione. Il fatto che il James Webb Space Telescope mostri che la maggior parte delle galassie ruota nella stessa direzione è quindi inaspettato.

“L’analisi delle galassie è stata fatta tramite analisi quantitativa delle loro forme, ma la differenza è così ovvia che chiunque guardi l’immagine può vederla“, ha detto Shamir. “Non c’è bisogno di abilità o conoscenze speciali per vedere che i numeri sono diversi. Con la potenza del telescopio spaziale James Webb, chiunque può vederlo“.

“Non è ancora chiaro cosa causi questo, ma ci sono due possibili spiegazioni primarie“, ha detto Shamir. “Una spiegazione è che l’universo è nato in rotazione. Questa spiegazione concorda con teorie come la cosmologia dei buchi neri, che postula che l’intero universo è l’interno di un buco nero. Ma se l’universo è effettivamente nato in rotazione, significa che le teorie esistenti sul cosmo sono incomplete“.

Effetto Doppler

James Webb
Ammasso di galassie ripreso dal James Webb Telescope. La maggior parte delle galassie visibili sono di forma ovale e lisce. Alcuni hanno bracci a spirale in vari orientamenti. La galassia più grande si trova direttamente al centro, e vicino ad essa ci sono diverse immagini di galassie sullo sfondo, allungate e deformate in lunghi archi dalla lente gravitazionale. Lo sfondo è nero e contiene molte galassie molto piccole, ma nessuna stella. Credit: ESA/Webb, NASA e CSA, J. Rigby e il team JWST

Anche la Terra ruota attorno al centro della Via Lattea e, a causa dell’effetto Doppler, i ricercatori si aspettano che la luce proveniente dalle galassie che ruotano in senso opposto a quello della Terra sia generalmente più luminosa a causa di questo effetto. Questa potrebbe essere un’altra spiegazione del perché tali galassie siano sovrarappresentate nelle osservazioni del telescopio.

La rotazione della Via Lattea

Gli astronomi potrebbero dover riconsiderare l’effetto della velocità di rotazione della Via Lattea, che era stata tradizionalmente considerata troppo lenta e trascurabile rispetto ad altre galassie, sulle loro misurazioni.

“Se è davvero così, dovremo ricalibrare le nostre misurazioni della distanza per l’universo profondo“, ha detto Shamir. “La ricalibrazione delle misurazioni della distanza può anche spiegare diverse altre questioni irrisolte in cosmologia, come le differenze nei tassi di espansione dell’universo e le grandi galassie che, secondo le misurazioni della distanza esistenti, si prevede siano più vecchie dell’universo stesso“.

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Per saperne di più

  • Leggi l’articolo originale su Kansas State University
  • Leggi il paper scientifico intitolato “The distribution of galaxy rotation in JWST Advanced Deep Extragalactic Survey” e pubblicato su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society