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Gli astronomi hanno rilevato le molecole organiche conosciute più distanti nell’universo utilizzando il James Webb Space Telescope. È la prima volta che Webb rileva molecole complesse nell’universo lontano.

Molecole complesse sono state trovate in una galassia nota come SPT0418-47, situata a più di 12 miliardi di anni luce lontano.

Questa scoperta fa luce sulle reazioni chimiche che hanno avuto luogo nelle galassie più antiche dell’universo e su come si collegano alla formazione stellare.

Sulla Terra, le molecole, chiamate idrocarburi policiclici aromatici, si possono trovare nel fumo, nella fuliggine, nello smog, nei gas di scarico dei motori e negli incendi.

La base delle molecole organiche è il carbonio, che è considerato uno dei mattoni della vita perché ne è un componente essenziale Gli aminoacidi che compongono le proteine.

Uno studio che dettaglia i risultati è stato pubblicato lunedì sulla rivista natura.

La luce della galassia polverosa ha iniziato a viaggiare attraverso l’universo quando l’universo aveva meno di 1,5 miliardi di anni, solo il 10% della sua età attuale di 13,8 miliardi di anni. La galassia è stata osservata per la prima volta nel 2013 dal South Pole Telescope della National Science Foundation. Altri osservatori, come il telescopio spaziale Hubble e Il gruppo Atacama è largo millimetri/metro in Cile da allora.

Ma le capacità a infrarossi del telescopio Webb, che può vedere la luce invisibile all’occhio umano e scrutare attraverso la polvere cosmica, sono state in grado di catturare nuovi dettagli sulla galassia. E l’osservatorio spaziale ha ricevuto una mano da un fenomeno chiamato lente gravitazionale.

“Questo ingrandimento si verifica quando due galassie sono quasi perfettamente allineate dal punto di vista della Terra, e la luce della galassia sullo sfondo è distorta e amplificata dalla galassia in primo piano in una forma ad anello, nota come anello di Einstein”, ha detto il coautore dello studio Joaquin. . Vieira, professore di astronomia e fisica all’Università dell’Illinois, Urbana-Champaign, in una dichiarazione.

La lente gravitazionale era stata originariamente prevista nella teoria della relatività di Albert Einstein.

“Combinando le incredibili abilità di Webb con la nostra naturale ‘lente d’ingrandimento cosmica’, siamo stati in grado di vedere più dettagli di quanto avremmo potuto fare altrimenti”, L’autore principale dello studio Justin Spilker, assistente professore di fisica e astronomia presso la Texas A&M University, ha dichiarato in una dichiarazione.

“Questo livello di ingrandimento è in realtà ciò che ci ha fatto interessare a guardare questa galassia con Webb in primo luogo, perché ci permette davvero di vedere tutti i ricchi dettagli di ciò che compone una galassia nell’universo primordiale che non avremmo potuto avere fatto diversamente “, ha detto Spilker. È anche membro del George B. e Cynthia Woods Mitchell Institute for Fundamental Physics and Astronomy presso la Texas A&M University.

Gli astronomi hanno scoperto la firma delle molecole organiche attraverso un’attenta analisi dei dati di Webb. Le particelle sono comuni nello spazio.

Qui sulla Terra fanno parte delle emissioni di idrocarburi cancerogeni che contribuiscono all’inquinamento dell’atmosfera del pianeta.

In precedenza, gli astronomi pensavano che gli IPA fossero un segno di formazione stellare perché avevano notato le grandi particelle vicino a giovani stelle luminose. Ma i dati di Webb hanno rivelato che la presenza di queste particelle potrebbe non essere stata un’indicazione della nascita delle stelle nei primi giorni dell’universo.

“Grazie alle immagini ad alta risoluzione di Webb, abbiamo trovato molte regioni con fumo ma nessuna formazione stellare, e altre con nuove stelle in formazione ma senza fumo”, ha detto Spilker.

La scoperta inaspettata sta aiutando gli astronomi a mettere insieme le risposte ad alcune domande persistenti sull’inizio dell’universo.

“Scoperte come questa sono esattamente ciò per cui Webb è stato progettato: comprendere le prime fasi dell’universo in modi nuovi ed entusiasmanti”, ha detto il coautore dello studio Kedar Phadke, uno studente di dottorato in astronomia presso l’Università dell’Illinois, Urbana-Champaign, ha detto in una dichiarazione. . “È incredibile poter identificare le molecole a miliardi di anni luce di distanza che conosciamo qui sulla Terra, anche se appaiono in modi che non ci piacciono, come lo smog e il fumo. È anche una potente affermazione sulle incredibili capacità di Webb che noi mai avuto prima.”

I ricercatori non vedono l’ora di dimostrare ulteriormente le capacità di Webb in futuro mentre cercano galassie più distanti.

“Ora che abbiamo dimostrato che questo è possibile per la prima volta, non vediamo l’ora di provare a capire se è proprio vero che dove c’è fumo, c’è fuoco”, ha detto Spilker. “Forse saremo in grado di trovare galassie così piccole che particelle complesse come questa non hanno ancora avuto il tempo di formarsi nel vuoto dello spazio, quindi le galassie sono tutte fuoco e non hanno fumo. L’unico modo per esserne sicuri è cercare in più galassie e, si spera, essere più lontano da queste galassie”.

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