giovedì 6 aprile 2017

Scoperta una galassia che va contro i nostri modelli galattici

L'universo oggi ha 13,7 miliardi di anni e le galassie come la via lattea sono maestosi ed affascinanti sistemi di gas e stelle organizzate in magnifiche spirali. Ma 12 miliardi di anni fa, all'inizio del suo sviluppo, l'antenata della via lattea sarebbe stata una piccola galassia nana disordinata e con solo un 1/50 della massa odierna.

Studiano oggetti molto lontani e quindi appartenenti a questo periodo dello sviluppo dell'universo, due astronomi hanno però scoperto una rarissima galassia che ha una massa almeno 5 volte quella della via lattea ma almeno 12 volte più piccola!.l'idrogeno e gli altri gas primordiali si sono già esauriti e la galassia oggi appare molto rossa.
In poche parole hanno scoperto per la prima volta una enorme galassia già inattiva in un periodo in cui tutte l'universo primordiale e le galassie stavano prendendo forma: 1,65 miliardi anni fa.
Ebbene Questo oggetto sfida le nostre teorie su come le galassie si sarebbero formate.
Approfondisci il tema dell'evoluzione galattica in questo approfondimento: Come si evolvono le galassie? è incluso anche un video didattico.

Gli astronomi si aspettano che le galassie di 1o2 miliardi di anni fa siano embrioni di piccola massa e che stiano freneticamente generando stelle giovani. Tuttavia la galassia in questione è  già 'un mostro' ed è già inattivo.
Stiamo parlando di ZF-COSMOS-20115.
I ricercatori hanno scoperto che in un breve lasso di tempo questa galassia massiccia ha generato tutte le sue stelle (circa tre volte più di quelle che oggi popolano la via lattea), attraverso un esplosivo ed estremo evento. In pratica ha generato le proprie stelle appena un miliardo di anni dopo il Big Bang, per entrare poi nella fase di riposo e di colore rosso.

Nel nostro Universo (quello quindi più vicino a noi) queste galassie sono comuni, ma non dovrebbero esistere in zone così remote e quindi epoche così antiche.
ZF-COSMOS-20115 è anche molto piccola ed estremamente densa. Ha 300 miliardi di stelle stipate in una regione di spazio che ha circa la stessa dimensione della zona tra il sole e la  vicinissima Nebulosa di Orione.

Gli astrofisici stanno ancora studiando come le galassie interrompono la loro formazione stellare e fino a poco tempo fa i nostri modelli indicavano che cadaveri di galassie come quella appena scoperta dovrebbero iniziare ad esistere almeno tre miliardi di anni dopo il Big Bang.
E non'è tutto: Il tasso di formazione stellare osservato di questa galassia produce meno di un quinto della massa del Sole all'anno in nuove stelle, ma al suo apice, 700 milioni di anni prima, questa galassia formava stelle 5.000 volte più velocemente. In sostanzia questa enorme galassia si è formata come un petardo in meno di 100 milioni di anni, proprio all'inizio della storia cosmica.
E' rapidamente diventata un oggetto mostruoso, poi altrettanto improvvisamente si è spenta e questa vita così breve con una morte così veloce non è prevista dalle teorie attuali.

Questa scoperta segna un nuovo record per la prima galassia rosso-massiccia. Si tratta di una scoperta estremamente rara che rappresenta una nuova sfida per i modelli di evoluzione di galassie.
In questa ricerca gli astronomi hanno utilizzato il telescopio W M Keck alle Hawaii per confermare le firme delle galassie, attraverso il nuovo e unico spettrografo MOSFIRE. Hanno usato spettri a lunghezze d'onda del vicino infrarosso per cercare le caratteristiche che identificano la presenza di vecchie stelle e una mancanza di formazione stellare.
Probabilmente, con il lancio del telescopio spaziale James Webb, gli astronomi saranno in grado di costruire grandi campioni di queste galassie morte.