La fase di reionizzazione dell'Universo è una fase cruciale nella sua evoluzione. Si assume normalmente che la creazione delle prime stelle e galassie sia stata capace di inviare fotoni molto energetici nello spazio intriso di atomi neutri e di averli ionizzati, portando alla trasparenza del Cosmo che esiste ancora oggi. Tuttavia, scappare non era facile...

Normalmente, io per primo, assumiamo che la formazione di una stella e di un intera galassia in piena attività creativa siano state in grado di inviare i fotoni prodotti nello spazio ancora non ionizzato, ossia durante la fase oscura dell'Universo. Ma la fuga dalle galassie non era cosa banale.

Le strutture in cui si formavano le stelle erano ricchissime di nuvole molto dense di atomi di idrogeno neutro, capaci di assorbire i fotoni che avrebbero dovuto riportare la luce. Ancora oggi questo processo di "fuga" rimane un punto interrogativo. Sicuramente la fuga c'è stata, ma che metodo hanno usato i furbi fotoni? Sappiamo che sono sicuramente tra le creature più intelligenti, ma non era facile evadere da una galassia in formazione. Bisognerebbe studiare in dettaglio quelle strutture, ma sono molto lontane e immerse nella nebbia della fase oscura.

Per far questo è essenziale la teoria della relatività e, in particolare, l'effetto lente. Bisogna cercare galassie molto antiche, in qualche modo nelle condizioni primordiali, per capirne i meccanismi di fuga. Oggi, solo l'effetto lente ci permette di vedere questi oggetti e di ingrandirli come avessimo a disposizione un microscopio.

Hubble sta lavorando duro in questa direzione e la scoperta di una galassia, la cui luce è partita circa 11 miliardi di anni fa, è un laboratorio eccezionale. Lo è soprattutto il fatto che la lente (una ammasso galattico distante "solo" 4.6 miliardi di anni luce da noi) ha formato ben 4 archi  einsteniani relativi all'antica galassia, dove essa viene riprodotta ben 12 volte.

Si stima che i fattori di aumento della luce vadano da 10 a 30. Ne segue che ogni arco, con le sue immagini  della galassia distorte, ma facilmente ricostruibili,  sembra potersi studiare in gran dettaglio e, dalle prime analisi, sembra che possano esistere particolari e stretti "canali" di fuga, utilizzati dai fotoni ultravioletti. La galassia ci manda luce che si riferisce a un periodo posteriore a quello vero e proprio della reionizzazione, ma può, comunque, dare ghiotte informazioni sul comportamento dei fotoni molto energetici.

Tutto è ancora da provare, ma sembra proprio di vedere un ergastolano che cerca di scavare un tunnel per uscire da Alcatraz. Se l'ergastolano è un fotone tutto può essere possibile.

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QUI tanti piccoli fari individuati da Hubble mentre, tra 600 e 900 milioni di anni dopo il Big Bang, stanno dirandando la nebbia della fase oscura.