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Il panorama della galassia più vicina svela centinaia di milioni di stelle.
Il più grande fotomosaico della galassia di Andromeda, assemblato dalle osservazioni del telescopio spaziale Hubble della NASA/ESA, è stato svelato.
Ci sono voluti più di 10 anni per raccogliere i dati per questo ritratto colorato della nostra galassia vicina ed è stato creato da più di 600 istantanee.
Questo straordinario mosaico colorato cattura il bagliore di 200 milioni di stelle e si estende su circa 2,5 miliardi di pixel.
Negli anni successivi al lancio del telescopio spaziale Hubble della NASA/ESA, gli astronomi hanno contato oltre 1 trilione di galassie nell’universo.
Ma solo una galassia si distingue come l’isola stellare più importante vicina alla nostra Via Lattea: la magnifica galassia di Andromeda (Messier 31).
Può essere visto ad occhio nudo in una notte autunnale molto limpida come un debole oggetto a forma di sigaro all’incirca del diametro angolare apparente della nostra Luna.
Un secolo fa, Edwin Hubble stabilì per la prima volta che questa cosiddetta “nebulosa a spirale” si trovava in realtà molto al di fuori della nostra galassia, la Via Lattea, a una distanza di circa 2,5 milioni di anni luce, o circa 25 diametri della Via Lattea.
Prima di allora, gli astronomi avevano a lungo pensato che la Via Lattea comprendesse l’intero universo.
Da un giorno all’altro, la scoperta di Hubble ha sconvolto la cosmologia svelando un universo infinitamente più grande.
Ora, un secolo dopo, il telescopio spaziale intitolato a Hubble ha realizzato l’indagine più completa di questo seducente impero di stelle.
Il telescopio Hubble sta fornendo nuovi indizi sulla storia evolutiva di Andromeda, e sembra marcatamente diversa dalla storia della Via Lattea.
Senza Andromeda come proxy per le galassie a spirale nell’universo in generale, gli astronomi saprebbero molto meno sulla struttura e l’evoluzione della nostra Via Lattea. Questo perché siamo incorporati all’interno della Via Lattea.
Le capacità di imaging nitide di Hubble possono risolvere più di 200 milioni di stelle nella galassia di Andromeda, rilevando solo stelle più luminose del nostro Sole.
Sembrano granelli di sabbia sulla spiaggia. Ma questa è solo la punta dell’iceberg. La popolazione totale di Andromeda è stimata in 1 trilione di stelle, con molte stelle meno massicce che cadono al di sotto del limite di sensibilità di Hubble.
Fotografare Andromeda è stato un compito erculeo perché la galassia è un bersaglio molto più grande nel cielo rispetto alle galassie osservate abitualmente da Hubble, che spesso si trovano a miliardi di anni luce di distanza.
L’intero mosaico è stato effettuato nell’ambito di due programmi di osservazione di Hubble. In totale ha richiesto oltre 1.000 orbite di Hubble, nell’arco di più di un decennio.
Questo panorama è iniziato con il programma Panchromatic Hubble Andromeda Treasury (PHAT) circa un decennio fa.
Le immagini sono state ottenute a lunghezze d’onda del vicino ultravioletto, del visibile e del vicino infrarosso utilizzando l’Advanced Camera for Surveys e la Wide Field Camera a bordo di Hubble per fotografare la metà settentrionale di Andromeda.
Questo programma è stato seguito dal Panchromatic Hubble Andromeda Southern Treasury (PHAST), che ha aggiunto immagini di circa 100 milioni di stelle nella metà meridionale di Andromeda.
Questa regione è strutturalmente unica e più sensibile alla storia delle fusioni della galassia rispetto al disco settentrionale mappato dalla survey PHAT.
I programmi combinati coprono collettivamente l’intero disco di Andromeda, che si vede quasi di taglio, inclinato di 77 gradi rispetto alla vista della Terra.
La galassia è così grande che il mosaico è assemblato da circa 600 campi visivi separati. L’immagine a mosaico è composta da almeno 2,5 miliardi di pixel.
I programmi complementari di indagine Hubble forniscono informazioni sull’età, l’abbondanza di elementi pesanti e le masse stellari all’interno di Andromeda.
Ciò consentirà agli astronomi di distinguere tra scenari concorrenti in cui Andromeda si è fusa con una o più galassie.
Le misurazioni dettagliate di Hubble vincolano i modelli della storia delle fusioni di Andromeda e dell’evoluzione del disco.
Sebbene la Via Lattea e Andromeda si siano formate presumibilmente nello stesso periodo, molti miliardi di anni fa, le prove osservative mostrano che hanno storie evolutive molto diverse, nonostante siano cresciute nello stesso vicinato cosmologico.
Andromeda sembra essere più popolata da stelle più giovani e caratteristiche insolite come flussi coerenti di stelle, dicono i ricercatori. Ciò implica che ha una storia recente di formazione stellare e interazione più attiva rispetto alla Via Lattea.
Un possibile colpevole è la galassia satellite compatta Messier 32, che assomiglia al nucleo ridotto di una galassia un tempo a spirale che potrebbe aver interagito con Andromeda in passato.
Le simulazioni al computer suggeriscono che quando un incontro ravvicinato con un’altra galassia consuma tutto il gas interstellare disponibile, la formazione stellare si placa.
Le nuove scoperte di Hubble supporteranno le future osservazioni del telescopio spaziale James Webb della NASA/ESA/CSA.
Immagine: NASA, ESA, B. Williams (University of Washington)
