Ecco cosa accade ad una
galassia che crescendo si...spegne! L’enigmatico interrogativo che è generato delle “
galassie spente”, cioè il loro continuo
crescere illusorio anche a
formazione stellare ultimata, ha trovato una risposta grazie alla
survey COSMOS del
telescopio spaziale Hubble. Fra gli autori della scoperta, che verrà presto pubblicata su
The Astrophysical Journal, figurano
Marcella Carollo dell’
ETH di Zurigo e
Alvio Renzini dell’
INAF,
Osservatorio Astronomico di Padova. Esistono
galassie, che durante il loro evolversi, arrivano ad uno stadio in cui il
processo di formazione stellare finisce: in parole semplici,
si spengono. Esiste un aspetto che da sempre lascia dubbiosi gli
astronomi: le
galassie spente visibili nel lontano passato, appaiono essere molto più piccole delle
galassie spente dell’
universo attuale. Come possono
crescere, le
galassie, se la loro
formazione stellare si è conclusa? facendo uso di un’enorme raccolta d’osservazioni realizzata con il
telescopio spaziale Hubble di
ESA e
NASA, un team internazionale di
astronomi è adesso riuscito a dare una risposta a dir poco sorprendentemente semplice a questo
enigma cosmico di lunga data.
Fino al giorno d'oggi si consideravano le
grandi galassie spente vicine a noi, dunque anche più recenti, fossero la conseguenza della crescita di quelle più piccole, anch’esse per cosi dire "morte", osservabili nel
passato del cosmo. Trattandosi però di
galassie nelle quali non si sta avendo più la formazione di nuove
stelle, la loro crescita si credeva fosse dovuta a
processi di collisione e
fusione con altre galassie spente più piccole, di massa fra le cinque e le dieci volte inferiore.
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| Galassia spenta |
Simili
processi di fusione compoterebbero però la presenza d’una enorme quantità di queste
piccole galassie, per dar modo alla popolazione delle
galassie inattive di pasteggiare, presenza che però non si riscontra.
«L'apparente lievitare delle
galassie inattive è stato per molti anni uno fra i più grandi quesiti irrisolti dell’
evoluzione galattica», afferma
Marcella Carollo dell’
ETH di Zurigo, prima autrice di un articolo su queste
galassie in corso di pubblicazione su
The Astrophysical Journal. «Prima della
survey COSMOS di Hubble, nessuna fra le raccolte d’immagini disponibili era ampia a sufficienza da permetterci di studiare un grande numero di
galassie esattamente allo stesso modo», aggiunge uno dei coautori,
Nick Scoville del Caltech (USA). Ora per la prima volta, grazie alle osservazioni realizzate nel corso della
survey COSMOS con il
telescopio spaziale Hubble, gli
astronomi sono stati in grado di identificare e conteggiare le
galassie inattive lungo ben otto miliardi di anni di
storia cosmica. Il team ha utilizzato l'ampia raccolta d’
immagini di COSMOS, integrandola con osservazioni realizzate con i due
telescopi Canada-France-Hawaii e
Subaru, entrambi alle Hawaii, per dare uno sguardo indietro nel tempo fino a quando l'
universo aveva meno della metà della sua età odierna. La porzione di
cielo studiata si estende su un’area pari a quasi nove volte quella della
Luna piena.
Le
galassie inattive risalenti a quell’epoca appaiono piccole e compatte, e sorprendentemente sembrano rimanere tali. Invece di lievitare e crescere attraverso
fusioni nel corso del tempo, queste
piccole galassie mantengono per lo più le dimensioni che avevano quando la
formazione stellare si era conclusa. Ma allora perché pareche con il passare del tempo diventino sempre più grandi?
«Abbiamo scoperto che molte delle
galassie più grandi, in realtà, si sono
spente tardi, in epoche successive, andando poi a raggiungere le sorelle inattive più piccole e dando così l’impressione, erronea, d’una crescita delle singole
galassie nel corso del tempo», nota
Simon Lilly, anch’egli dell’
ETH di Zurigo.
«È stato un po’ come accorgersi che l’aumento della dimensione media degli appartamenti d’una città non era dovuto all’aggiunta di nuove stanze ai vecchi edifici, bensì alla costruzione d’interi nuovi appartamenti più grandi di quelli precedenti», spiega
Alvio Renzini dell'INAF,
Osservatorio Astronomico di Padova. Questo ci dice molto su come le
galassie si sono evolute nel corso degli ultimi otto miliardi di anni di
storia dell'universo. «La risposta all’enigma offerta dal nostro studio è sorprendentemente semplice e ovvia. Ed è ogni volta una grande soddisfazione riuscire a cogliere la semplicità in mezzo all’apparente complessità della natura», conclude
Carollo.
