Galassia in collisione, stelle che si svegliano: la sorprendente scoperta di Hubble

Una lunga scia di stelle raggruppate segue le interazioni tra galassie

Quando le galassie si scontrano di notte, creano nuove generazioni di stelle che potrebbero non essere mai nate. Questi incontri ravvicinati tra le galassie provocano un tiro alla fune gravitazionale e il gas e la polvere vengono trascinati in grandi flussi. IL Telescopio spaziale HubbleLa loro vista è così nitida che possono vedere grappoli di stelle appena nate sospese lungo queste code di marea. Si formano quando ammassi di gas collassano sotto la gravità per formare circa un milione di stelle appena nate in ciascun ammasso. Queste caratteristiche del “filo di perle” erano probabilmente più comuni nell'universo primordiale, quando le galassie si scontravano frequentemente.

La galassia AM 1054-325 è stata distorta a forma di S da una spirale regolare simile a una frittella a causa dell'attrazione gravitazionale di una galassia vicina, come si vede in questa immagine scattata dal telescopio spaziale Hubble. Di conseguenza, grappoli di stelle appena nate si formano lungo una coda di marea che si estende per migliaia di anni luce, somigliando a un filo di perle. Si formano quando ammassi di gas collassano sotto la gravità per formare circa un milione di stelle appena nate in ciascun ammasso. Fonte immagine: NASA, ESA, STScI, Jayanne English (Università di Manitoba)

Il telescopio spaziale Hubble traccia gli ammassi stellari “filo di perle” nelle collisioni galattiche

Contrariamente a quanto si potrebbe pensare, le collisioni galattiche non distruggono le stelle. Infatti, le dinamiche fluttuanti innescano nuove generazioni di stelle e potenzialmente i pianeti che le accompagnano.

Ora NASAIl telescopio spaziale Hubble si è concentrato su 12 galassie interagenti che hanno lunghe code di marea simili a girini, composte da gas, polvere e un gran numero di stelle. La notevole risoluzione e sensibilità ai raggi ultravioletti di Hubble hanno rivelato 425 ammassi di stelle appena nate lungo queste code, che sembrano fili di luci natalizie. Ogni ammasso contiene fino a un milione di stelle neonate blu.

Rilevamento di nuovi ammassi stellari

Le popolazioni nelle code delle maree sono note da decenni. Quando le galassie interagiscono, le forze gravitazionali delle maree attirano lunghi flussi di gas e polvere. Due esempi comuni sono le antenne e i topi con le loro proiezioni lunghe, strette e simili a dita.

Un team di astronomi ha utilizzato una combinazione di nuove osservazioni e dati d’archivio per ottenere l’età e le masse degli ammassi stellari di marea. Hanno scoperto che questi ammassi sono molto giovani, hanno solo 10 milioni di anni. Sembra che si formino alla stessa velocità lungo code che si estendono per migliaia di anni luce.

Il futuro degli ammassi stellari della coda mareale

“È una sorpresa vedere così tante piccole cose nelle code. Ci dice molto sull'efficienza della formazione di massa”, ha detto l'autore principale Michael Rudrack del Randolph-Macon College di Ashland, in Virginia. nuove generazioni di stelle che non esistessero altrimenti non esisterebbero”.

Le code sembrano prendere il braccio della spirale galattica e estenderlo nello spazio. La parte esterna del braccio viene tirata come una caramella da un tiro alla fune gravitazionale tra una coppia di galassie interagenti.

Prima delle fusioni, le galassie erano ricche di nubi di polvere di idrogeno molecolare, che potrebbero essere rimaste inerti. Ma le nuvole si affollavano e si scontravano tra loro durante gli incontri. Ciò ha compresso l’idrogeno al punto da innescare una tempesta di fuoco di nascita stellare.

Il destino di questi ammassi stellari sospesi è incerto. Possono rimanere gravitazionalmente intatti ed evolversi in ammassi stellari sferici, come quelli che orbitano fuori dal piano del nostro pianeta. via Lattea galassia. Oppure possono disperdersi per formare un alone di stelle attorno alla galassia ospite, o essere espulsi per diventare stelle erranti intergalattiche.

La formazione di stelle a filo di perla potrebbe essere stata più comune nell’universo primordiale, quando le galassie si scontravano spesso tra loro. Queste galassie vicine osservate da Hubble sono un proxy di ciò che accadde molto tempo fa e sono quindi laboratori per osservare il lontano passato.

Riferimento: “Star Clusters in Tidal Debris” di Michael Rudrak, Jane Charlton, Sanchaita Borthakur, Aparna Chhetri, Patrick R. Dorrell, Debra Elmegren, Jayne English, Sarah C. Gallagher, Karel Gronwall, Karen Knerman, Iraklis Konstantopoulos, Yuexing Li, Mopia Maggie Brendan Mullan, Gillies Trenshaw e William Vacca, 29 settembre 2023, Avvisi mensili della Royal Astronomical Society.
doi: 10.1093/manras/stad2886

Il telescopio spaziale Hubble è un progetto di cooperazione internazionale tra la NASA e l'Agenzia spaziale europea. Il telescopio è gestito dal Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, nel Maryland. Lo Space Telescope Science Institute (STScI) di Baltimora, nel Maryland, conduce operazioni scientifiche su Hubble e Webb. STScI è gestito per la NASA dall'Association of Universities for Research in Astronomy, a Washington, DC