Per la prima volta, è stata ricostruita la storia evolutiva di una galassia al di fuori della Via Lattea utilizzando tecniche di “archeologia galattica“, basate sulle impronte chimiche dei gas. È quanto emerge da uno studio guidato da Lisa Kewley del Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian, insieme a Lars Hernquist e colleghi, pubblicato sulla rivista Nature Astronomy. Analizzando la distribuzione degli elementi chimici nella galassia a spirale NGC 1365, i ricercatori hanno ricostruito la sua crescita nell’arco di 12 miliardi di anni, mostrando che si è formata attraverso fusioni successive con galassie più piccole. La ricerca introduce un nuovo approccio, definito “archeologia extragalattica”, che consente di leggere la storia delle galassie attraverso le firme chimiche presenti nei loro gas.
I dettagli dello studio
Gli scienziati hanno utilizzato i dati del progetto TYPHOON, raccolti con il telescopio Irénée du Pont all’Osservatorio di Las Campanas, ottenendo una risoluzione sufficiente per analizzare singole regioni di formazione stellare. Le osservazioni si basano sul fatto che le stelle giovani e calde emettono intensa radiazione ultravioletta, che eccita i gas circostanti. Gli elementi chimici, come l’ossigeno, producono così specifiche linee di emissione, permettendo di mappare la composizione chimica della galassia. I risultati confermano che le regioni centrali delle galassie sono più ricche di elementi pesanti, mentre le zone periferiche ne contengono meno.
Tuttavia, combinando questi dati con simulazioni avanzate del progetto Illustris, i ricercatori sono riusciti a ricostruire in dettaglio il percorso evolutivo di NGC 1365. Secondo lo studio, il nucleo della galassia si è formato nelle prime fasi della sua storia, accumulando rapidamente grandi quantità di ossigeno. Le regioni più esterne si sono sviluppate nel corso di miliardi di anni attraverso collisioni e fusioni con galassie nane, mentre i bracci spirali si sono formati relativamente tardi, alimentati da gas e stelle provenienti da questi eventi.
Integrazione tra modelli teorici e dati osservativi
“È molto entusiasmante vedere che le simulazioni corrispondono così bene ai dati osservativi”, ha commentato Lars Hernquist, sottolineando come i processi modellati al computer descrivano accuratamente l’evoluzione delle galassie nel tempo cosmico.
Lo studio dimostra che NGC 1365 è passata da una galassia inizialmente piccola a una grande spirale attraverso una serie di fusioni successive. “Questo lavoro mostra come teoria e osservazioni debbano procedere insieme”, ha affermato Kewley, evidenziando che il progetto è stato possibile grazie a un’integrazione equilibrata tra modelli teorici e dati osservativi.
I risultati aprono nuove prospettive per comprendere la formazione delle galassie e per confrontare la storia della Via Lattea con quella di altre galassie simili. Gli scienziati intendono ora rispondere a domande fondamentali sull’evoluzione cosmica, tra cui se tutte le galassie a spirale seguano percorsi simili o presentino storie differenti.
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