Abell S1063, un gigantesco ammasso di galassie situato a 4,5 miliardi di anni luce della Terra è il protagonista della nuova immagine del mese del telescopio spaziale James Webb di Nasa, Esa e Csa. Ma ciò che colpisce di più non è il centro dell’ammasso, bensì ciò che si trova sullo sfondo: un intricato insieme di archi luminosi che avvolge il gruppo centrale di galassie. Queste strisce distorte di luce sono in realtà immagini di galassie lontanissime e molto deboli, la cui luce, proveniente dagli albori dell’Universo, è stata amplificata e deformata dall’enorme massa di Abell S1063. Ed è proprio su queste galassie primordiali che si concentra l’attenzione degli astronomi.
Un campo di galassie nello spazio, dominato da un’enorme e luminosa galassia ellittica che costituisce il nucleo di un massiccio ammasso galattico. Attorno a essa si vedono molte altre galassie ellittiche. Nelle vicinanze si notano anche brevi linee curve luminose di colore rosso, che sono immagini di galassie di sfondo lontanissime, ingrandite e distorte dalla lente gravitazionale. Crediti: Esa/Webb, Nasa/Csa, H. Atek, M. Zamani (Esa/Webb)
Abell S1063, già osservato in passato dal programma Frontier Fields del Telescopio spaziale Hubble della Nasa/Esa, è un classico esempio di lente gravitazionale, un fenomeno previsto dalla teoria della relatività generale di Einstein. L’ammasso è così massiccio che la sua gravità curva lo spaziotempo e devia la luce proveniente dalle galassie lontane situate dietro di esso. Il risultato è proprio la formazione degli archi luminosi che possiamo osservare nell’immagine. Seppur distorte, queste immagini appaiono ingrandite e luminose a sufficienza da poter essere studiate. L’obiettivo di Hubble era proprio questo: utilizzare l’ammasso Abell S1063 come una lente d’ingrandimento per esplorare l’universo primordiale.
La nuova immagine è stata scelta da Esa Webb come immagine del mese di maggio. Ottenuta con la NirCam di Webb, combina nove scatti acquisiti a diverse lunghezze d’onda nel vicino infrarosso, per un totale di circa 120 ore di osservazione. Il risultato è un deep field, una delle immagini più profonde mai realizzate da Webb su una singola porzione di cielo. Concentrare una tale potenza osservativa su una lente gravitazionale massiccia come quella di Abell offre la possibilità di osservare alcune delle primissime galassie formatesi nell’universo primordiale.
Il programma osservativo che ha prodotto questa immagine si chiama Glimpse (Gravitational Lensing In Multi-band Photometry Surveys and Extragalactic studies), già presentato in un articolo dello scorso marzo, e ha come obiettivo quello di studiare ed esplorare il periodo noto come “alba cosmica”, quando l’universo aveva solo pochi milioni di anni.