Luci Stellari Spente per Colpa degli Ammassi

Luci Stellari Spente per Colpa degli Ammassi

Un ambiente troppo affollato potrebbe impedire alle galassie di arricchirsi di nuove stelle. Un team di astronomi ha analizzato galassie che si sono “spente” nel corso della storia del cosmo, scoprendo che il gas caldo può provocare la cessazione della formazione stellare nelle galassie in caduta negli ammassi galattici.

Gli ammassi di galassie ospitano migliaia di galassie e immensi flussi di stelle. Un ambiente così ricco dovrebbe essere l’ideale per una galassia, e invece no. Secondo gli astronomi, una volta che una galassia precipita in un ammasso, dopo un tempo astronomicamente breve la sua formazione stellare viene a cessare. Un team di astronomi dell’University of California, Riverside ha studiato queste malcapitate galassie a varie distanze, scoprendo che il responsabile della cessazione della formazione stellare potrebbe essere il gas caldo diffuso nell’ammasso. Le stelle, in effetti, nascono da nubi di polveri e gas freddo; ma quando una galassia incontra l’ambiente di un ammasso, questa riserva gassosa si riscalda o scompare e non è più disponibile per la formazione stellare.

Nel corso del tempo gli astronomi hanno proposto varie ipotesi per spiegare questo meccanismo. Ad esempio, l’energia derivante da esplosioni di supernove o venti stellari potrebbe soffiare via il gas dalla galassia. Un altro processo, noto come ‘strangolamento’, potrebbe avvenire quando le galassie utilizzano tutto il gas freddo a loro disposizione per formare stelle, rimanendone prive. Solitamente le galassie si riforniscono nuovamente di gas freddo dal mezzo interstellare, ma poiché gli ammassi di galassie sono ricchi di gas caldo, le singole galassie appartenenti potrebbero non essere in grado di ricostituire la riserva.

La terza ipotesi suggerisce che, quando una galassia è in viaggio attraverso un ammasso, il gas caldo diffuso gradualmente strappa via il gas freddo della galassia. Questo potrebbe provocare una cessazione della formazione stellare in tempi più veloci rispetto al processo di strangolamento, ma più lentamente rispetto al processo che mette in campo l’effetto di supernove e venti stellari. Per scoprire quale teoria sia quella più probabile, i ricercatori hanno osservato varie galassie di età differenti, utilizzando lo strumento Multi-Object Spectrograph for Infrared Exploration (MOSFIRE) del Keck Observatory per misurare la tempistica. Prendendo in esame gli ultimi 9 miliardi di storia del cosmo, i ricercatori hanno scoperto un trend interessante: man mano che l’Universo invecchia le galassie impiegano più tempo a perdere la loro capacità di formare stelle.

Applicando le tre diverse teorie ai dati, il team ha scoperto inoltre che la cessazione della formazione stellare avviene troppo rapidamente per considerarne principale responsabile il meccanismo di strangolamento, e troppo lentamente per poter essere spiegata dalla teoria del deflusso dovuto a supernove e venti stellari. Invece il processo che prevede la privazione del gas dovuto al passaggio della galassia nell’ambiente ricco di gas caldo degli ammassi è in buon accordo con i tempi scala osservati.
[ Barbara Bubbi ]

L’immagine mostra l’ammasso di galassie SDSS J0333+0651 ripreso dal telescopio Hubble
Credit ESA/Hubble & NASA

http://www.astronomy.com/news/2018/10/how-galaxy-clusters-hot-gas-halts-star-formation