Cosmologi della Normale nella missione del telescopio spaziale James Webb

Andrea Ferrara, Simona Gallerani e Andrei Mesinger fanno parte del progetto di ricerca “PRIMER”, che ha lo scopo di rilevare e caratterizzare le prime galassie che si sono formate dopo il Big Bang. Sono inoltre presenti in un ulteriore progetto con tempo di osservazione garantito che studierà migliaia di galassie compresa la Via Lattea con lo spettrografo NIRSpec. Infine a dicembre, la Scuola Normale avrà a completa disposizione ulteriori 21 ore di osservazione per un programma di ricerca di cui è la leader internazionale.

Lunedì 18 luglio 2022. Le prime immagini del James Webb Space Telescope (JWST) sono state presentate la scorsa settimana dal presidente USA Joe Biden: rappresentano una “minuscola” regione del cielo ripresa con il telescopio spaziale più grande e potente che sia mai stato realizzato. Talmente potente da presentare per la prima volta immagini sorprendentemente nitide che consentono di visualizzare il nostro Universo in full HD.

Oggi, lunedì 18 luglio, il Telescopio Webb entrerà ufficialmente anche in orbita per la Scuola Normale di Pisa: 187 ore di osservazione con JWST potranno essere studiate dai professori Andrea Ferrara, Simona Gallerani e Andrei Mesinger, che fanno parte del progetto internazionale “PRIMER”, presentato dal Prof. James Dunlop dell’Università di Edimburgo. L’obiettivo è quello di osservare e caratterizzare circa 120.000 galassie (2.000 di queste formatesi poche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang). La maggior parte (circa il 70%) sono attualmente sconosciute.
Si tratta del primo step che vede coinvolto il Gruppo di Cosmologia della Scuola Normale Superiore in questa spettacolare missione, frutto della collaborazione tra NASA, Agenzia spaziale europea e Canadian Space Agency, prima del vero e proprio blocco di ore di osservazione che il Gruppo si è garantito a dicembre, sempre concernente la vita delle prime galassie.

Il Gruppo è infatti coinvolto anche nel più grande progetto scientifico (circa 1.000 ore) condotto con lo spettrografo NIRSpec, uno dei quattro strumenti a bordo del telescopio spaziale James Webb, che ha come obiettivo quello di studiare oltre 10.000 galassie per comprendere come queste si formano ed evolvono, permettendoci così di capire l’origine anche della nostra galassia, la Via Lattea. Le prime ore di osservazioni verranno acquisite già dalla prossima settimana e probabilmente vedremo i primi risultati pubblicati su riviste scientifiche entro la fine dell’estate.

Infine la Scuola Normale è leader internazionale del progetto “Galaxy assembly at z > 6: unraveling the origin of the spatial offset between the UV and FIR emission”, il cui Principal Investigator è il ricercatore Stefano Carniani, risultato tra i 286 prescelti dalla Nasa per il suo programma di osservazione. Gli studiosi astrofisici avranno a disposizione 21 ore di osservazione a dicembre per lo studio di tre galassie primordiali molto peculiari. Questi progetti costituiscono un ingente finanziamento alla ricerca, considerando che il valore di ogni ora di osservazione, stimato in base al costo totale di JWST, è di circa 230 mila Euro.

James Webb è il successore di Hubble, lanciato nello spazio nel 1990 e che ora è avviato alla pensione. Costato 10 miliardi, lavorerà nello spazio per cinque anni.