L’Universo è formato da una grandissima moltitudine di galassie che non sono distribuite in maniera uniforme, ma in enormi strutture di forma filamentare. Questi filamenti permeano l’Universo dando origine ad una gigantesca ragnatela cosmica. Gli ammassi di galassie, in genere, sono situati in corrispondenza dei nodi di questi filamenti. Il più distante ammasso di galassie conosciuto finora si trova a 9,2 miliardi di anni luce, ma un gruppo di astronomi giapponesi e tedeschi ne hanno scoperto uno ancora più lontano grazie ad osservazioni effettuate nella banda infrarossa.
L’Universo è una “macchina del tempo”, più si osservano oggetti distanti tanto più guardiamo nel passato. Ma la sua espansione fa sì che più le galassie sono distanti più la loro velocità di allontanamento è elevata, spostando la radiazione da queste emessa dalle lunghezze d’onda visibili a quelle infrarosse. Per studiare oggetti che si trovano ai confini dell’Universo osservabile è quindi necessario lavorare nelle bande spettrali del vicino e medio infrarosso.
Uno strumento ideale per questo tipo di osservazioni è il Multi-Object InfraRed Camera and Spectrograph (MOIRCS), attaccato al telescopio gigante giapponese da 8,2 metri di apertura Subaru, situato presso l’Osservatorio di Mauna Kea (Hawaii), uno dei migliori siti al mondo per l’osservazione del cielo. Grazie alle potenzialità di questo strumento, è stato possibile scoprire un remoto ammasso in direzione della costellazione della Balena e misurare la distanza delle singole galassie che lo compongono. Il risultato delle delicate e complesse misure ha permesso di stabilire che la distanza di questo cluster è pari a 9,6 miliardi di anni luce. Ciò sta a significare che la luce che osserviamo adesso è partita quando l’Universo aveva un’età di poco superiore ai 4 miliardi di anni.
Ogni lato di questa immagine corrisponde a 5,7 milioni di anni luce. Le frecce indicano le galassie che si trovano grosso modo alla stessa distanza da noi e che quindi fanno parte di un ammasso. Le galassie indicate dai cerchietti sono quelle le cui distante sono state misurate con grande precisioni, grazie alle osservazioni nell’infrarosso. Sebbene il numero delle galassie appartenenti all’ammasso possa sembrare piccolo, le osservazioni dell’emissione di raggi X proveniente da questa regione confermano in maniera inequivocabile la presenza di galassie massicce che sono legate gravitazionalmente tra di loro.
Dopo questa scoperta, verso questa zona di cielo è stato puntato il telescopio per raggi X dell’osservatorio orbitante dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) XMM-Newton. Come c’era da aspettarsi, anche se con molte difficoltà, è stata registrata una chiara evidenza dell’emissione di radiazione X tipica del gas estremamente caldo che si trova nello spazio che separa le galassie che appartengono a questo ammasso.
La combinazione quindi di osservazioni effettuate a lunghezze d’onda invisibili all’occhio umano hanno permesso questa scoperta da record, che batte quello precedente di circa 400 milioni di anni luce.
Questo ammasso è un laboratorio ideale per lo studio delle galassie e in particolare delle loro prime fasi evolutive. Naturalmente, questo lavoro continua alla caccia di ammassi di galassie ancora più distanti.
