26 Mag 2020 Gli Scontri Galattici che hanno Forgiato la Via Lattea
Un nuovo studio basato sui dati del satellite Gaia dell’ESA ha rivelato per la prima volta l’influenza fondamentale che ha rivestito la galassia nana del Sagittario nel plasmare la forma della Via Lattea. Ripetute collisioni tra le due galassie avrebbero innescato molteplici episodi di intensa formazione stellare nella nostra galassia, uno dei quali potrebbe aver dato il via alla nascita del nostro Sistema Solare.
La Galassia Nana Ellittica del Sagittario ha attraversato ripetutamente il disco galattico, man mano che la sua orbita attorno alla nostra galassia si è ristretta per effetti delle forze mareali in gioco. Questi ripetuti scontri galattici non soltanto hanno smembrato la piccola galassia, le cui stelle ora sono in parte disperse come scie nello spazio, ma ha anche avuto un ruolo fondamentale sul moto delle stelle nella Via Lattea. Tuttavia gli effetti derivanti dai ripetuti passaggi potrebbero essere stati ancora più sostanziali. “È noto da modelli esistenti che la galassia nana del Sagittario si è scontrata con la Via Lattea tre volte: la prima volta 5 o 6 miliardi di anni fa, la seconda forse 2 miliardi di anni fa e infine un miliardo di anni fa”, afferma Tomás Ruiz-Lara dell’Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), primo autore dello studio pubblicato su Nature Astronomy. “Quando abbiamo guardato i dati di Gaia sulla Via Lattea, abbiamo scoperto tre periodi di intensa formazione stellare, che raggiunse il suo picco 5,7 miliardi di anni fa, 1,9 miliardi di anni fa e un miliardo di anni fa, periodi corrispondenti al tempo in cui si ritiene che la galassia nana sia passata attraverso la Via Lattea”.
Nella rappresentazione artistica le code mareali di stelle che fluiscono dalla galassia nana del Sagittario (punto arancio), in orbita attorno alla Via Lattea, durante gli scontri avvenuti a partire da 5,7 miliardi di anni fa Credit ESA
I ricercatori hanno analizzato luminosità, distanze e colori di stelle all’interno di una sfera del diametro di circa 6.500 anni luce attorno al Sole e hanno confrontato i dati con i modelli attuali di evoluzione stellare. “All’inizio abbiamo una galassia, la Via Lattea, relativamente quieta. Dopo un’epoca iniziale violenta di formazione stellare, parzialmente innescata da una fusione precedente, la Via Lattea aveva raggiunto uno stato di equilibrio in cui le stelle si formavano in modo regolare. Improvvisamente, arriva la galassia nana del Sagittario e distrugge l’equilibrio, facendo sì che tutto il gas e la polvere ancora all’interno della galassia più grande venga perturbato come increspature nell’acqua”. In alcune regioni della Via Lattea queste increspature potrebbero aver determinato una concentrazione più elevata di polveri e gas, svuotando invece altre zone. L’elevata densità di materiale in quelle regioni avrebbe innescato una frenetica nascita di nuove stelle. “Sembra che la galassia nana del Sagittario non abbia soltanto plasmato la struttura e influenzato le dinamiche del moto delle stelle nella Via Lattea, ma abbia proprio contribuito alla costruzione della Via Lattea”, afferma Carme Gallart, tra gli autori dello studio. “Sembra che una parte importante della massa stellare della Via Lattea si sia formata a causa di interazioni con la galassia del Sagittario e che altrimenti non sarebbe esistita”. Anche la formazione del Sole e dei suoi pianeti potrebbe essere dovuta allo scontro tra la nostra galassia e la galassia nana del Sagittario.
“Il Sole si è formato in seguito all’episodio di formazione stellare innescato dal primo passaggio della galassia del Sagittario”, spiega Carme. “Non sappiamo se la particolare nube di gas e polveri da cui si è originato il Sole sia collassata per effetto della mini-galassia oppure no. Ma è uno scenario possibile, perché l’età del Sole è coerente con quella di una stella nata come risultato degli effetti della galassia nana del Sagittario”. La galassia nana del Sagittario, distante circa 70.000 anni luce dalla Terra, sembra destinata a passare attraverso il disco galattico della Via Lattea entro i prossimi cento milioni di anni, ed è destinata ad essere inglobata nella nostra galassia. Ogni collisione ha privato la piccola galassia di parte del suo materiale, lasciandola meno massiccia ad ogni passaggio. Alcuni dati suggeriscono che la galassia nana del Sagittario potrebbe essere passata di nuovo attraverso il disco della Ia Lattea piuttosto recentemente, poche centinaia di milioni di anni fa, e attualmente è molto vicina. “Questa è davvero la prima volta in cui analizziamo una dettagliata storia della formazione stellare nella Via Lattea. È una dimostrazione del potere scientifico del satellite Gaia, che abbiamo visto manifestarsi più volte in innumerevoli studi innovativi in un periodo di pochi anni”, conclude Timo Prusti, project scientist della missione Gaia dell’ESA.
Nell’immagine, rappresentazione artistica di flussi stellari attorno alla Via Lattea
Image credit: NASA / JPL-Caltech / R. Hurt, SSC & Caltech
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