L’Alone Rivelatore di una Giovane Galassia

L’Alone Rivelatore di una Giovane Galassia

In uno studio pubblicato su Astrophysical Journal Letters, un team di astronomi ha analizzato l’alone di Q2343-BX418, una galassia piccola e giovane situata a circa 10 miliardi di anni luce dalla Terra, per sondare i misteri relativi alla formazione e all’evoluzione delle galassie primordiali.

Dawn Erb dell’University of Wisconsin-Milwaukee e il suo team hanno utilizzato per la prima volta nuovi strumenti al Keck Observatory sul Maunakea, Hawaii, per esaminare la remota galassia, che assomiglia a galassie ancora più antiche, troppo deboli per essere osservate in dettaglio, e può quindi essere utilizzata per comprendere quale fosse l’aspetto delle galassie nate poco tempo dopo il Big Bang. BX418 si è rivelata interessante anche perché l’alone che la circonda emette un tipo speciale di luce.

“Negli anni passati abbiamo capito che gli aloni gassosi presenti attorno alle galassie brillano a una lunghezza d’onda caratteristica della luce ultravioletta, nota come radiazione Lyman-alfa. Esistono varie teorie per spiegare cosa produca questa emissione negli aloni galattici, ma almeno in parte è dovuta a luce prodotta originariamente da formazione stellare nella galassia, che viene assorbita e ri-emessa dal gas nell’alone”, spiega Erb. Il team ha utilizzato uno degli strumenti più innovativi dell’osservatorio, il Keck Cosmic Web Imager (KCWI), per realizzare un’analisi spettrale dettagliata dell’alone gassoso di BX418: le sue proprietà potrebbero offrire indizi sulla formazione stellare nella galassia.

“Gran parte della materia ordinaria nel cosmo non è in forma di stelle o pianeti, ma di gas. E buona parte di questo gas non si trova nelle galassie, ma nell’alone circostante e nello spazio tra una galassia e l’altra”, afferma Erb. L’alone è la regione in cui il gas entra ed esce dal sistema e questo afflusso e deflusso di gas influenza il destino delle stelle. “L’ingresso di gas in una galassia fornisce carburante per la formazione di nuove stelle, mentre il deflusso di gas verso l’esterno limita la capacità di una galassia di far nascere stelle”, spiega Erb. “Quindi comprendere le interazioni complesse che avvengono nell’alone gassoso è la chiave per scoprire come evolvono le galassie e come formano stelle”.

Il team ha utilizzato lo strumento KCWI per acquisire lo spettro dell’emissione dell’alone di BX418. Questo ha permesso ai ricercatori di individuare il gas, dedurre la sua velocità e l’estensione spaziale, nonché di creare una mappa tridimensionale che mostra la struttura e il comportamento del gas. I dati suggeriscono che la galassia sia circondata da un deflusso quasi sferico di gas e che siano presenti variazioni significative nella densità e nella velocità di questi gas. Secondo i ricercatori questo tipo di analisi dovrebbe essere estesa a una maggior quantità di galassie, e questo potrebbe consentire una migliore comprensione delle caratteristiche e dell’evoluzione delle prime galassie nel cosmo, nonché della loro capacità di formare nuove stelle.
[ Barbara Bubbi ]

L’illustrazione artistica mostra un alone gassoso attorno ad una galassia. L’alone di BX418 è grande circa 10 volte la galassia.
Credit: Tonia Klein, UWM

https://phys.org/news/2018-07-young-galaxy-halo-clues-growth.html