Le galassie giganti stanno morendo dall'interno verso l'esterno

Un team internazionale di ricercatori guidato da scienziati dell'ETH ha acquisito nuove conoscenze su come le galassie giganti, un tempo attive, si siano ritirate e abbiano smesso di formare nuove stelle.

Galassia
NGC 4472 è una galassia ellittica cosiddetta "rossa e morta" dell'universo attuale. (Immagine: WikiSky/SDSS)

La metà della massa di tutte le stelle dell'universo si trova in galassie giganti che hanno smesso di formare nuove stelle diversi miliardi di anni fa. Gli astronomi chiamano queste galassie "rosse e morte". Questo perché sono costituite quasi esclusivamente da stelle più vecchie con un bagliore rossastro; non ci sono stelle giovani con un bagliore bluastro. Un team internazionale di astronomi guidato da scienziati dell'ETH ha studiato le galassie predecessore di queste galassie giganti rosse e morte e ha scoperto come la formazione stellare si sia arrestata in esse: Inizialmente, al centro delle galassie non si formano più stelle, mentre ai bordi continuano a formarsene di nuove. Nel corso di alcuni miliardi di anni, la formazione stellare cessa anche nelle regioni esterne.

Un team guidato da Sandro Tacchella, dottorando del gruppo di Marcella Carollo, professoressa di astrofisica all'ETH di Zurigo, è giunto a questa conclusione analizzando in dettaglio 22 galassie di questo tipo utilizzando sia il Very Large Telescope (VLT) dell'European Southern Observatory (ESO) in Cile sia il telescopio spaziale Hubble. Ciò ha permesso di combinare le immagini infrarosse molto nitide e dettagliate del telescopio spaziale Hubble con i dati di spettroscopia ottenuti con uno strumento del VLT, che ha fornito informazioni sulle stelle giovani in queste galassie, ad esempio.

Questo ha permesso ai ricercatori di osservare galassie molto lontane dalla Terra. A causa del lungo tempo che la luce di queste galassie impiega a percorrere la distanza dalla Terra, i processi osservati risalgono alla storia iniziale dell'universo: più di dieci miliardi di anni prima della nostra epoca o "solo" tre miliardi di anni dopo il Big Bang. "Il fatto che ora possiamo studiare in dettaglio i predecessori di queste galassie giganti morte è affascinante", dice Tacchella. "? importante capire i processi in queste galassie per comprendere come l'universo sia diventato quello che è oggi".

Gli scienziati sperano che l'osservazione li aiuti a comprendere l'esatto meccanismo con cui la formazione stellare nelle galassie giganti si è arrestata. Gli astronomi ne discutono da tempo. Non è chiaro, ad esempio, il ruolo dei buchi neri supermassicci al centro delle galassie, che potrebbero funzionare da "pompa" per l'energia e la materia sotto forma di gas, contribuendo così alla formazione delle stelle.

Letteratura di riferimento

Tacchella S et al: Evidenza di bulge maturi e di una fase di quenching inside-out 3 miliardi di anni dopo il big bang. Science, 16 aprile 2015, doi: pagina esterna10.1126/science.1261094

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