Hubble non riesce a trovare la prima stella nell'Universo

Gli astronomi non sanno quando sia nata la prima stella nell'Universo, perché non è stata ancora osservata. Le nuove osservazioni di Hubble sembrano spostare indietro la sua nascita, le galassie e le stelle sembrano essersi originate prima di quanto ci aspettassimo.

Un gruppo di ricercatori ha spinto Hubble a osservare più lontano, e quindi indietro nel tempo, di quanto fosse mai stato fatto prima, tutto alla ricerca della prima stella nata nell'Universo. Hubble è arrivato a osservare un'Universo di soli 500 milioni di anni, il suo limite, e non ha trovato nessuna delle stelle della prima generazione, appartenenti alla così detta Popolazione III.

Il nome Popolazione III è un po' fuorviante, ci si aspetterebbe che le prime stelle appartengano alla Popolazione I. Gli astrofisici non hanno mai brillato a dare i nomi alla cose; il nome "Popolazione I" è già stato dato alle stelle della Via Lattea con composizione simile al Sole (cioè ricche di metalli), mentre le stelle di Popolazione II sono le più antiche nella Via Lattea, con basso contenuto di metalli.

Il nome popolazione III è stato utilizzato per catalogare quelle stella che si sono formate a partire dagli elementi formatisi dopo il Big Bang, principalmente idrogeno e elio, in un processo chiamato Nucleosintesi primordiale.

Queste prime stelle dovrebbero essere composte da idrogeno, elio e litio e la loro attività di fusione nucleare ha portato alla creazione di elementi più pesanti, poi finiti nelle stelle di generazioni successive. Rachana Bhatawdekar dell'European Space Agency ha stimato la nascita di queste stelle tra i 500 milioni e 1 miliardo di anni dopo il Big Bang. Una ricerca del 2019 ha scoperto che la data deve essere precedente agli 850 milioni di anni dopo la nascita dell'Universo.

Hanno studiato il cluster MACSJ0416 grazie all'Hubble Space Telescope, all'interno del programma Hubble's Frontier Fields. Queste osservazioni così profonde sono state fatte grazie al gravitational lensing, sfruttando la massa degli ammassi di galassie e la distorsione della luce causate da essi, si può aumentare la luminosità degli oggetti da osservare.

Bhatawdekar e il suo team hanno sviluppato una nuova tecnica per rimuovere la luce dallo sfondo e aumentare la risoluzione. Questo ha permesso di arrivare fino a 500 milioni di anni dopo il Big Bang e di non trovare nulla.

"Non abbiamo trovato nessuna evidenza della prima generazione di stelle in questo intervallo," afferma Bhatawdekar. "Questo risultato ha delle conseguenze astrofisiche molto importanti, in quanto mostrano che le galassie si siano formate molto prima di quanto pensassimo."

Dato che queste osservazioni sono al limite del Telescopio Hubble, questo aggiunge un nuovo punto alla lista da fare del nuovissimo telescopio James Webb.