Hai mai provato a contare i granelli di sabbia di una spiaggia? Sembra impossibile, vero? Eppure, il numero di galassie nell'universo è ancora più grande — e gli scienziati sono riusciti a stimarlo con un metodo straordinario.
Un universo pieno di galassie
Una galassia è un insieme immenso di stelle, gas, polvere e materia oscura tenuti insieme dalla forza di gravità. La nostra galassia, la Via Lattea, contiene circa 200–400 miliardi di stelle. È già un numero difficile da immaginare.
Ma la Via Lattea è solo una delle miliardi di galassie nell'universo. Immagina che ogni stella della Via Lattea fosse un'intera galassia: ecco quanto è pieno lo spazio cosmico.
Da 200 miliardi a 2 trilioni: come è cambiata la stima
Per molto tempo, gli astronomi hanno pensato che nell'universo osservabile ci fossero circa 200 miliardi di galassie. Un numero già incredibile.
Nel 2016, uno studio guidato dall'astronomo Christopher Conselice dell'Università di Nottingham ha cambiato tutto. Analizzando immagini profonde del cielo e usando modelli matematici avanzati, il team ha scoperto che le galassie potrebbero essere circa 2 trilioni — cioè 2.000 miliardi. Dieci volte di più di quanto si pensava!
Come è possibile questa differenza? Moltissime galassie sono troppo piccole, troppo lontane o troppo deboli per essere viste con i telescopi attuali. Esistono, ma non riusciamo ancora a osservarle direttamente.
Il trucco del campo profondo di Hubble
Come fanno gli astronomi a contare le galassie? Puntano il telescopio verso una piccola porzione di cielo buio — piccola come un granello di sabbia tenuto a braccio disteso — e contano quante galassie riescono a vedere in quella porzione.
Il Telescopio Spaziale Hubble lo ha fatto nel 1995, creando quello che oggi chiamiamo Hubble Deep Field (Campo Profondo di Hubble). In un'area minuscola del cielo, Hubble ha fotografato per 10 giorni consecutivi e ha trovato quasi 3.000 galassie in quello spazio ristrettissimo.
Ripetendo questo calcolo per tutto il cielo, gli scienziati hanno potuto stimare il numero totale di galassie nell'universo osservabile.
L'universo osservabile: il limite di ciò che possiamo vedere
Quando parliamo di "universo osservabile", intendiamo la parte dell'universo che possiamo vedere dalla Terra. La luce viaggia velocissima — circa 300.000 chilometri al secondo — ma l'universo è nato circa 13,8 miliardi di anni fa.
Questo vuol dire che possiamo vedere solo la luce che ha avuto il tempo di raggiungerci. Tutto ciò che è più lontano è al di là del nostro orizzonte cosmico: potrebbe esistere altra materia, altre galassie, ma la loro luce non è ancora arrivata fino a noi.
L'universo osservabile ha un raggio di circa 46 miliardi di anni luce — molto più dei 13,8 miliardi perché l'universo si sta espandendo continuamente.
- Circa 200 miliardi di galassie
- Basata sulle immagini Hubble Deep Field
- Solo galassie visibili con i telescopi dell'epoca.
- Limite: galassie piccole e deboli non rilevabili.
- Circa 2 trilioni di galassie (2.000 miliardi)
- Include galassie troppo deboli per essere viste direttamente.
- Usa modelli matematici e dati 3D dell'universo.
- La maggior parte resta invisibile ai telescopi attuali.
Come si contano le galassie: il metodo dei campioni
Contare direttamente 2 trilioni di galassie è impossibile. Gli astronomi usano un metodo simile a quello dei sondaggisti: prendono un campione rappresentativo e lo estendono al tutto.
È come se volessero sapere quante persone hanno i capelli ricci in tutto il mondo: non le contano una per una, ma studiano un gruppo campione, calcolano la percentuale e la moltiplicano per la popolazione totale.
Con le galassie funziona così: si osserva attentamente una piccola porzione di cielo, si conta e si classifica ogni galassia visibile, poi si moltiplica per il numero di porzioni simili che compongono l'intero universo osservabile.
| Telescopio / Missione | Anno | Contributo alla stima |
|---|---|---|
| Hubble Deep Field | 1995 | Prima immagine con circa 3.000 galassie in un campo ristretto. |
| Hubble Ultra Deep Field | 2004 | Circa 10.000 galassie in un campo ancora più profondo. |
| Studio Conselice et al. | 2016 | Stima rivista a circa 2 trilioni con modelli 3D. |
| James Webb Space Telescope | 2022–oggi | Vede galassie primordiali mai osservate prima |
Il James Webb: la finestra più profonda dell'universo
Oggi abbiamo uno strumento ancora più potente di Hubble: il Telescopio Spaziale James Webb, lanciato nel dicembre 2021. Le sue ottiche a infrarossi riescono a vedere galassie nate appena 300 milioni di anni dopo il Big Bang — le più antiche mai osservate.
Con James Webb, la stima del numero totale di galassie potrebbe aggiornarsi ancora. Ogni nuova immagine profonda aggiunge tasselli a un puzzle cosmico che stiamo ancora completando.
Per saperne di più sull'origine dell'universo, puoi leggere il nostro articolo su come è nato l'universo con il Big Bang e scoprire come si formano le stelle all'interno delle galassie.
Domande frequenti
Quante galassie ci sono nell'universo osservabile?
Secondo la stima più recente (2016), nell'universo osservabile ci sono circa 2 trilioni di galassie, ovvero 2.000 miliardi. La maggior parte è troppo piccola o troppo lontana per essere vista direttamente con i telescopi attuali. La stima potrebbe aggiornarsi ulteriormente con i dati del Telescopio Spaziale James Webb.
Come fanno gli astronomi a contare le galassie se sono così tante?
Gli astronomi usano il metodo dei campioni: fotografano una piccola porzione di cielo buio con un telescopio potente, contano tutte le galassie visibili in quella porzione, poi moltiplicano il risultato per il numero di porzioni simili che coprono l'intero cielo. L'Hubble Deep Field del 1995 fu il primo grande esperimento di questo tipo.
L'universo osservabile è tutto l'universo?
No, probabilmente no. L'universo osservabile è solo la parte da cui la luce ha avuto il tempo di raggiungerci in 13,8 miliardi di anni. Oltre quel limite cosmico, l'universo potrebbe continuare indefinitamente — ma non possiamo vederlo né misurarlo con i mezzi attuali.
Sintesi finale
L'universo è molto più pieno di galassie di quanto pensassimo. Dalle prime stime di 200 miliardi, siamo arrivati nel 2016 a una cifra di circa 2 trilioni di galassie nell'universo osservabile — e la maggior parte rimane ancora invisibile ai nostri telescopi. Ogni galassia contiene miliardi di stelle, e la nostra Via Lattea è solo una di queste immense isole cosmiche. Grazie al Telescopio Spaziale Hubble e al nuovo James Webb, ogni anno vediamo un po' più lontano, un po' più indietro nel tempo, avvicinandoci sempre di più alla risposta definitiva su quanto sia grande davvero il cosmo.
Fonti e approfondimenti
Le informazioni di questo articolo si basano su fonti autorevoli: NASA (nasa.gov) per le immagini e i dati del Telescopio Hubble e del James Webb Space Telescope; lo studio scientifico di Conselice et al. (2016) pubblicato su The Astrophysical Journal per la stima aggiornata a 2 trilioni di galassie; ESA (esa.int) per i dati sulla missione Hubble; INAF — Istituto Nazionale di Astrofisica (inaf.it) per la divulgazione scientifica in italiano. Per approfondire: hubblesite.org e webbtelescope.org.