Età delle galassie: fattore chiave nel movimento stellare
Un team internazionale guidato dal centro di ricerca australiano ASTRO 3D ha rivelato che l’età è il fattore determinante nel cambiamento del modo in cui le stelle si muovono all’interno delle galassie. Le galassie iniziano la loro vita con le stelle che ruotano in modo ordinato, ma in alcune il movimento delle stelle diventa più casuale. Fino ad ora, gli scienziati non erano certi delle cause di questo fenomeno – si ipotizzava che potesse dipendere dall’ambiente circostante o dalla massa della galassia stessa.
Scoperte fondamentali sull’età delle galassie
Uno studio recentemente pubblicato su MNRAS (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) ha scoperto che il fattore più importante non è né l’ambiente né la massa. La tendenza delle stelle a muoversi in modo casuale è guidata principalmente dall’età della galassia – le cose diventano semplicemente più disordinate nel tempo.
“Quando abbiamo fatto l’analisi, abbiamo scoperto che l’età, in qualsiasi modo la si consideri, è sempre il parametro più importante”, afferma il primo autore Prof Scott Croom, ricercatore di ASTRO 3D presso l’University of Sydney.
Fattori ambientali e di massa
“Una volta considerata l’età, non c’è essenzialmente alcuna tendenza ambientale, e lo stesso vale per la massa. Se trovi una galassia giovane, sarà in rotazione, indipendentemente dall’ambiente in cui si trova, e se trovi una galassia vecchia, avrà orbite più casuali, sia che si trovi in un ambiente denso o in un vuoto.”
Dinamiche della Via Lattea
La nostra galassia, la Via Lattea, ha ancora un disco sottile in cui si formano stelle, quindi è ancora considerata una galassia rotazionale ad alta velocità.
“Tuttavia, quando osserviamo la Via Lattea in dettaglio, vediamo qualcosa chiamato disco spesso della Via Lattea. Non è dominante, in termini di luce, ma è presente e quelle sembrano essere stelle più vecchie, che potrebbero essere state riscaldate dal disco sottile in tempi precedenti, o nate con un movimento più turbolento nell’Universo primordiale”, dice il Prof Croom.
Contributi del SAMI Galaxy Survey
La ricerca ha utilizzato dati da osservazioni effettuate nell’ambito del SAMI Galaxy Survey. Lo strumento SAMI è stato costruito nel 2012 dall’University of Sydney e dall’Anglo-Australian Observatory (ora Astralis). SAMI utilizza il Telescopio Anglo-Australiano, presso l’Osservatorio di Siding Spring, vicino a Coonabarabran, nel New South Wales. Ha esaminato 3000 galassie in un’ampia gamma di ambienti.
Lo studio consente agli astronomi di escludere molti processi nel tentativo di comprendere la formazione delle galassie e quindi di affinare i modelli di come si è sviluppato l’Universo.
Direzioni future nella ricerca sulle galassie
I prossimi passi saranno sviluppare simulazioni dell’evoluzione delle galassie con dettagli più granulari.
“Una delle sfide per ottenere simulazioni corrette è l’alta risoluzione necessaria per prevedere cosa sta succedendo. Le simulazioni attuali tipiche si basano su particelle che hanno la massa di forse 100.000 stelle e non è possibile risolvere strutture a piccola scala nei dischi delle galassie”, afferma il Prof. Croom.
Il Hector Galaxy Survey aiuterà il Prof Croom e il suo team a espandere questo lavoro utilizzando un nuovo strumento sul Telescopio Anglo-Australiano.
“Hector sta osservando 15.000 galassie ma con una risoluzione spettrale più alta, consentendo di misurare l’età e la rotazione delle galassie anche in galassie di massa molto più bassa e con informazioni ambientali più dettagliate”, afferma la Professoressa Julia Bryant, responsabile del Hector Galaxy Survey, University of Sydney.