Osservata espellere la metà del gas per la formazione stellare a un tasso sorprendente, forse a causa della collisione con un’altra galassia.

 

 

Una sorprendente scoperta è stata fatta per caso, durante una campagna di osservazioni con il telescopio dell’ESO ALMA per studiare le proprietà del gas freddo in più di 100 galassie lontane.

Nella galassia ID2299, distante da noi nove miliardi di anni luce, è stata osservata una coda di materia in espulsione. Si tratta, secondo gli astronomi, di gas che viene scagliato fuori dall’oggetto a un ritmo sorprendentemente veloce (equivalente a una massa pari a diecimila volte quella del Sole ogni anno),  rimuovendo il 46% del gas freddo totale da ID2299.

Il gas rimasto sarà velocemente esaurito per la formazione di nuove stelle, che dai calcoli risulta essere un processo centinaia di volte più rapido che quello della nostra Via Lattea, portando ID2299 a “spegnersi” in poche decine di milioni di anni. In pratica sta morendo.

Questa è la prima volta che osserviamo una tipica galassia massiccia con alta formazione stellare nel lontano Universo che sta per ‘morire’ a causa di una massiccia emissione di gas freddo“, afferma Annagrazia Puglisi, autrice principale del nuovo studio, dell’Università di Durham, nel Regno Unito e del Saclay Nuclear Research Centre (CEA-Saclay), in Francia.

Secondo gli astronomi questa espulsione potrebbe essere stata inescata da una collisione tra due galassie, che alla fine si sono fuse per formare ID2299. Infatti, grazie al potente strumento impiegato, gli scienziati hanno anche osservato una “coda” della galassia composta da stelle e gas che si estende nello spazio interstellare, probabile vestigia di un’antico scontro tra due galassie.

La scoperta, pubblicata oggi su Nature Astronomy, può aiutare a capire i processi che portano alla cosiddetta “morte termica” dell’universo; un giorno, infatti, ogni galassia avrà esaurito la capacità di produrre nuove stelle e lo spegnimento di quelle vecchie renderà tali oggetti non più in grado di irraggiare energia nello spazio. Tra miliardi e miliardi di anni l’intero universo sarà perciò completamente inerme.

I venti provocati dalla formazione stellare e dall’attività del buco nero al centro delle galassie sono tra le cause dell’espulsione nello spazio vuoto di materiale di formazione stellare, che pone così fine alla capacità delle galassie di creare nuove stelle. Ma, grazie a questa scoperta, adesso anche gli scontri galattici possono essere annoverati tra i responsabili della morte delle stesse.

Il nostro studio suggerisce che le espulsioni di gas possono essere prodotte dalla fusione di galassie e che i venti e le code mareali possono apparire molto simili“, afferma il coautore dello studio Emanuele Daddi di CEA-Saclay. Per questo motivo, alcuni dei gruppi che in precedenza hanno identificato venti emessi da galassie lontane potrebbero in effetti aver osservato code mareali che espellevano gas. “Questo potrebbe portarci a rivedere la nostra comprensione di come le galassie ‘muoiono’“, aggiunge Daddi.

Puglisi concorda sull’importanza della scoperta: “Ero entusiasta di scoprire una galassia così eccezionale! Ero ansioso di saperne di più su questo strano oggetto perché ero convinto che ci fosse una lezione fondamentale da imparare sull’evoluzione delle galassie distanti.

ALMA ha gettato nuova luce sui meccanismi che possono arrestare la formazione di stelle in galassie lontane. Assistere a un evento di così grande distruzione aggiunge un pezzo importante al complesso puzzle dell’evoluzione delle galassie“, conclude Chiara Circosta, ricercatrice presso l’University College di Londra, Regno Unito, che ha contribuito alla ricerca.

L’osservazione può essere molto utile per lo studio sulle modalità di evoluzione delle galassie, specialmente se ne seguiranno altre più profonde e a risoluzione più elevata, per comprendere meglio la dinamica del gas espulso. Future osservazioni con l’ELT (Extremely Large Telescope) dell’ESO potrebbero inoltre consentire di esplorare le connessioni tra le stelle e il gas in ID2299.

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Foto crediti: Envato Elelents (ove non diversamente specificato)

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