Astronomia: una fusione tra galassie nane

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Fusione tra galassie. Credit: Subaru Telescope

Un team internazionale di scienziati guidati da David Martinez Delgado, del Max Planck Institute for Astronomy, in Germania, ha condotto una ricerca che rivela una fusione di galassie nane, in cui una galassia satellite in caduta è quasi impercettibile con i mezzi convenzionali. Aaron Romanowsky, dell’Università della California a Santa Cruz, insieme a Jacob Arnold (UCSC), ha utilizzato il telescopio Subaru al fine di ottenere immagini ad alta risoluzione di stelle singole in un flusso denso di stelle nelle regioni esterne di una galassia nana vicina (NGC 4449); queste stelle periferiche sono i resti di una galassia compagna ancora più piccola nel processo di fusione con la sua ospite. NGC 4449, la galassia ospite, è la più piccola galassia primaria in cui è stata identificata e studiata in dettaglio una fusione in corso. “Non credo che avessi mai visto una foto di una fusione di una galassia dove si possono osservare le singole stelle. E’ davvero un’immagine impressionante“, afferma Romanowsky. Martinez Delgado ha organizzato una campagna per dare un seguito a un primo bilancio del flusso stellare in NGC 4449, in primo luogo rilevato dagli astronomi russi come una misteriosa macchia debole nelle lastre fotografiche digitalizzate dal progetto Digitized Sky Survey. Se gli oggetti fossero stati un pò più deboli, più diffusi, o più lontani dalla galassia ospite, il flusso stellare si sarebbe potuto essere facilmente perso. NGC 4449 si trova a 12,5 milioni di anni luce dalla Terra ed è un membro di un gruppo di galassie nella costellazione dei Cani da Caccia. Martinez Delgado ha reclutato l’astrofotografo R. Jay GaBany per ottenere profonde immagini a grande campo con il telescopio di mezzo metro del Black Bird Observatory, per confermare la presenza di una sottostruttura debole nell’alone galattico. Romanowsky e Arnold poi hanno approfittato del grande campo di vista da parte del telescopio Subaru di 8,2 metri dello specchio primario e della sua fotocamera al fuoco primario (Suprime-Cam), per catturare immagini ad alta risoluzione degli oggetti deboli. Queste osservazioni finali del 2011 hanno mostrato chiaramente la fusione delle due galassie nane. La moderna teoria cosmologica presuppone che le grandi galassie siano state costruite dalle più piccole attraverso una successione ordinata di fusioni. Anche se gli astronomi hanno osservato numerose fusioni che coinvolgono galassie massicce, è stato difficile trovare le fusioni di due galassie nane. La teoria suggerisce che simili processi di fusione dovrebbero avvenire su scala più ridotta, dove le piccole galassie dovrebbero mangiare quelle più piccole. Le nuove osservazioni supportano l’idea che gli aloni stellari attorno alle galassie nane siano i resti di piccole galassie satellite che sarebbero state triturate attraverso la fusione in eventi passati. La fusione in corso in NGC 4449 può essere responsabile dell’intensa formazione stellare vista nella galassia. “Questa galassia è famosa per la sua attività di formazione stellare nel suo interno. L’interazione gravitazionale con la galassia in arrivo ha probabilmente disturbato il gas nella galassia principale e ha causato l’innesco alla formazione delle stelle”, ha concluso Romanowsky.