Antiche Galassie come Vortici Cosmici

Antiche Galassie come Vortici Cosmici

 

Gli astronomi hanno guardato indietro nel tempo fino ad epoche remotissime, di poco successive al Big Bang, osservando il movimento interno del gas in alcune galassie risalenti all’Universo primordiale. Queste giovani galassie, osservate come apparivano quasi 13 miliardi di anni fa, ruotano come vortici, in modo simile alla nostra Via Lattea. Si tratta della prima volta in cui è stato possibile rilevare il turbinio del gas in galassie risalenti ad un periodo così antico della storia dell’Universo.

Un team internazionale guidato da Renske Smit del Kavli Institute of Cosmology all’University of Cambridge ha utilizzato l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) per penetrare nell’Universo remoto ed è stato in grado per la prima volta di identificare con questo telescopio galassie con attività di formazione stellare in uno stadio molto precoce della storia cosmica. I risultati sono stati pubblicati su Nature.

La luce emessa da oggetti distanti impiega del tempo a raggiungere la Terra, quindi osservare oggetti che si trovano a miliardi di anni luce di distanza ci permette di guardare indietro nel tempo e vedere direttamente la formazione delle galassie primordiali. L’Universo, tuttavia, in quell’epoca lontana era immerso in una nebbia opaca di idrogeno neutro, che rende veramente difficile osservare la formazione delle prime galassie con telescopi ottici. Smit ed i suoi colleghi hanno utilizzato ALMA per osservare due piccole giovani galassie come erano appena 800 milioni di anni dopo il Big Bang. Analizzando le firme spettrali della luce nel lontano infrarosso raccolta da ALMA i ricercatori sono riusciti a stabilire la distanza delle galassie e ad osservare per la prima volta il movimento interno del gas che alimentava la loro crescita, permettendo la nascita di nuove stelle.

“Fino all’utilizzo di ALMA non eravamo mai stati in grado di vedere la formazione di galassie con un simile dettaglio e non eravamo mai riusciti a misurare il moto del gas nelle galassie in un’epoca così antica nella storia dell’Universo”, ha detto il coautore Stefano Carniani.

I ricercatori hanno scoperto che il gas in queste galassie neonate ruota con moto vorticoso, in modo simile a ciò che accade nella nostra galassia e ad altre galassie più “mature”, molto più avanti nella storia dell’Universo. A dispetto della loro dimensione relativamente piccola, circa cinque volte inferiore rispetto alla Via Lattea, queste galassie formavano stelle ad un tasso più alto rispetto ad altre giovani galassie, ma i ricercatori sono rimasti sorpresi in particolar modo nello scoprire che le galassie non erano così caotiche come previsto dalla teoria.

“Nell’Universo primordiale la gravità faceva sì che il gas fluisse rapidamente nelle galassie, alimentandole e formando molte nuove stelle. Violente esplosioni di supernova rendevano il gas turbolento. Ci aspettavamo che le galassie giovani fossero “disordinate” dal punto di vista dinamico, a causa dello scompiglio provocato dall’esplosione di giovani stelle, ma queste mini-galassie sfoggiano l’abilità di mantenere l’ordine e appaiono ben regolate. Nonostante le loro piccole dimensioni sono già in rapida crescita per diventare galassie “adulte” come quella in cui oggi viviamo”, ha concluso Smit.
[ Barbara Bubbi ]

https://phys.org/news/2018-01-astronomers-whirlpool-movement-earliest-galaxies.html

Impressione artistica di una galassia in rotazione
Credit: Amanda Smith, University of Cambridge