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domenica 21 febbraio 2010

Antiche galassie si uniscono

Gli astronomi hanno trovato l'equivalente astronomico di vita preistorica nel nostro cortile intergalattico: un gruppo di piccole e antiche galassie, che hanno aspettato 10 miliardi anni prima di iniziare ad unirsi. Queste "piante a fioritura tardiva"  stanno per costruire una grande galassia ellittica.

Tali incontri tra galassie nane sono di solito osservati a miliardi di anni luce di distanza e, pertanto, si è verificato miliardi di anni fa. Ma queste galassie del Hickson Compact Group 31, sono relativamente vicine, distanti solo 166 milioni di anni luce.

Nuove immagini di questo quartetto dal NASA's Hubble Space Telescope offrono una finestra sulla formazione dell'universo, quando le formazioni di grandi galassie da quelle più piccole era assai comune.

Gli astronomi sanno che queste galassie nane sono gravitazionalmente legate. Le loro forme a spirale classica sono allungate  tirando fuori striscioni lunghi di gas e polveri. L'oggetto più luminoso dell'immagine di Hubble sono in realtà due galassie in collisione. L'intero sistema è raggiante, con una tempesta di stelle nascenti che viene attivata quando il gas di idrogeno si compressa dall'incontro ravvicinato tra le galassie per  poi collassare e formare le stelle.

Le osservazioni di Hubble hanno aggiunto indizi importanti per la storia di questo gruppo, permettendo agli astronomi di determinare quando è iniziato l'incontro quando si avrà la fusione.

"Abbiamo trovato le stelle più antiche in alcuni antichi ammassi globulari, distanti 10 miliardi di anni. Pertanto, sappiamo che il sistema ha girato attorno per un po'", spiega l'astronomo Sarah Gallagher della University of Western Ontario in London, leader dello studio di Hubble. "La maggior parte di altre galassie nane come queste hanno interagito miliardi di anni fa, e si riuniscono per la prima volta. Questo incontro è in corso al massimo da qualche centinaio di milioni di anni, un batter d'occhio nella storia cosmica. E' un esempio estremamente raro e ravvicinato di quello che pensiamo sia stato un evento abbastanza comune nell'universo primordiale".
Ovunque gli astronomi in questo gruppo hanno trovato gruppi di ammassi stellari giovanie regioni traboccantei di protostelle. L'intero sistema è ricco di gas di idrogeno, la sostanza di cui sono fatte  le stelle. Gallagher e il suo team hanno utilizzato Hubble's Advanced Camera for Surveys per risolvere il più giovane e più brillante di questi raggruppamenti, permettendo loro di determinarne l'età, la storia di formazionestellare,e stabilire che le galassie sono sottoposte alle fasi finali di assemblaggio della galassia .

L'analisi è stata sostenuta dai dati della NASA a raggi infrarossi del telescopio spaziale Spitzer e osservazioni agli ultravioletti del Galaxy Evolution Explorer (Galaxy Evolution Explorer) e il satellite della Nasa Swift. Tali dati hanno aiutato gli astronomi a stimare il numero di stelle nel sistema, mentre Hubble ha permesso di risolvere gli ammassi stellari individuali e conoscerne quindi l'età.", aggiunge Gallagher.

Hubble rivela che i cluster più brillanti, hanno almeno 100.000 stelle e hanno un'età di meno di 10 milioni di anni. Le stelle sono alimentate dall'abbondanza di gas. Una misurazione del contenuto di gas mostra che ben poco ne è stato utilizzato - una prova ulteriore che i fuochi d'artificio "galattici" visti nelle immagini sono un evento recente. Il gruppo ha circa cinque volte più gas di idrogeno rispetto alla nostra Via Lattea.

"Questo è un chiaro esempio di un gruppo di galassie che va verso la fusione, perché c'è così tanto gas che sta andando a mescolare il tutto", ha detto Gallagher. "Le galassie sono relativamente piccole, di dimensioni paragonabili alla Grande Nube di Magellano, una galassia satellite della nostra Via Lattea. La loro velocità, misurata da studi precedenti, dimostra che si muovono molto lentamente rispetto gli uni agli altri, a soli 134000 miglia all'ora ( 60 km al secondo). Perciò diverrà una singola galassia ellittica almeno tra un altro miliardo di anni."
Pat Durrell della Youngstown State University ha aggiunto poi: "Le quattro galassie di piccole dimensioni sono estremamente vicine tra loro, all'interno di 75.000 anni luce l'uno dall'altro - che potremmo farle stare tutte all'interno della nostra Via Lattea."

Perché il galassie attendono così a lungo per interagire? Forse, ha detto Gallagher, perché il sistema risiede in una regione a bassa densità dell'universo, l'equivalente di un villaggio rurale. La fusione necessita di miliardi di anni in più rispetto alle galassie nelle zone più dense. Hickson Compact Group 31 è uno dei 100 gruppi di galassie compatte catalogate dall'astronomo canadese Paul Hickson. 
I risultati di Gallagher sono stati pubblicati nel numero di febbraio di The Astronomical Journal 

adattamento a cura di Arthur McPaul

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