Le galassie più luminose

Gli astronomi dell’University of Massachusetts Amherst riportano di avere osservato le galassie più luminose mai viste nell’Universo, oggetti così luminosi che i termini descrittivi come “ultra” e “iper-luminose” utilizzati in precedenza per descrivere le galassie più brillanti conosciute non ci si avvicinano nemmeno.

L’autore principale Kevin Harrington afferma: “Tra di noi abbiamo cominciato a chiamarle ‘scandalosamente luminose’, perché non esiste nessun termine scientifico da applicare.”
Lo studio è stato pubblicato su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Harrington fa parte del gruppo del professor Min Yun, che utilizza il Large Millimeter Telescope (LMT), il più grande, più sensibile strumento ad apertura singola al mondo per studiare la formazione stellare. È gestito congiuntamente da UMass Amherst e dall’Instituto Nacional de Astrofisica, Óptica y Elettronica del Messico e si trova sulla vetta della Sierra Negra, un vulcano estinto nello stato centrale di Puebla, in Messico. Si stima che le galassie di recente identificate abbiano un’età di circa 10 miliardi di anni e si siano formate soltanto circa 4 miliardi di anni dopo il Big Bang.

Harrington spiega che, nel classificare sorgenti luminose, gli astronomi chiamano “ultraluminosa” una galassia infrarossa quando ha un livello di luminosità circa un bilione di volte quella del Sole e che si sale a “iper-luminosa” se il valore è di 100 bilioni.
Più su di così, per il livello di 100 bilioni di luminosità solari commenta: “non abbiamo nemmeno un nome”!

Yun aggiunge: “Le galassie che abbiamo trovato non sono state previste dalla teoria: sono troppo grandi e troppo luminose”. La loro scoperta aiuterà gli astronomi a comprendere meglio l’Universo primordiale. “Sapere che esistono davvero e quanto sono cresciute nei primi 4 miliardi di anni a partire dal Big Bang ci permette di stimare quanto materiale era a loro disposizione. La loro esistenza può fornirci indicazioni sul processo di raccolta di materia e di formazione delle galassie e suggerisce che questo processo sia più complesso di quanto molti avessero pensato”.

Le galassie di recente osservate non sono così grandi come sembra, sottolineano i ricercatori.
Studi successivi suggeriscono che la loro luminosità estrema derivi da un fenomeno chiamato lente gravitazionale, previsto dalla relatività generale di Einstein.
Di conseguenza, dalla Terra sembrano circa 10 volte più luminose di quello che sono realmente. Ma anche così sono impressionanti, dice Yun.

La lente gravitazionale di una galassia distante tramite una galassia vicina è abbastanza rara, aggiunge, e quindi, trovare ben 8 potenziali lenti durante questa ricerca “è un’altra scoperta potenzialmente importante”.  Harrington sottolinea come scoprire lenti gravitazionali sia già trovare un ago in un pagliaio perchè richiede un preciso allineamento prospettico da Terra.
“E ancora di più, trovare galassie sottoposte a lente gravitazionale di questa luminosità è come trovare la cruna dell’ago nel pagliaio”

Il team ha inoltre svolto delle analisi per dimostrare che la luminosità delle galassie è molto probabilmente dovuta esclusivamente al loro tasso incredibilmente alto di formazione stellare.
“La Via Lattea produce nuove stelle per un totale di poche masse solari in un anno e questi oggetti sembra che formino una stella all’ora”. A questa frase di Yun, Harrington aggiunge: “Non sappiamo ancora come possano essere convertite in maniera così efficiente decine o centinaia di masse solari di gas in questi oggetti: studiarli può aiutarci a capirlo.”

Per questo lavoro, il team ha utilizzato dati provenienti dalle più potenti strutture internazionali oggi disponibili per realizzare queste scoperte, il Planck Surveyor, l’Herschel, e il telescopio LMT (Large Millimeter Telescope).

http://phys.org/news/2016-03-astronomers-outrageously-luminous-galaxies.html