Febbraio 21, 2024

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Hubble ha scoperto ammassi stellari celesti, un “filo di perle” nelle collisioni di galassie

Hubble ha scoperto ammassi stellari celesti, un “filo di perle” nelle collisioni di galassie

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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)

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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)

Quando si verificano eventi cosmici sorprendenti, come le collisioni tra galassie, si innescano interazioni per formare nuove stelle e forse nuovi pianeti che altrimenti non si sarebbero formati. La forza di gravità che forza le collisioni tra queste galassie crea code di marea, una regione lunga e sottile di stelle e gas interstellare.

La visione del telescopio spaziale Hubble è così nitida che può vedere ammassi di stelle appena nate sospese lungo le code delle maree. Si formano quando ammassi di gas collassano sotto la gravità per formare circa un milione di stelle appena nate in ciascun ammasso.

Nello specifico, il telescopio spaziale Hubble della NASA si è concentrato su 12 galassie interagenti che hanno lunghe code di marea simili a girini, composte da gas, polvere e una grande popolazione 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.

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.

In uno studio recentemente pubblicato su Avvisi mensili della Royal Astronomical Society Gli astronomi hanno utilizzato le capacità del vicino infrarosso del telescopio spaziale Hubble della NASA per studiare gli ammassi di code di marea e determinare la loro età e massa, insieme alle proprietà delle galassie in fusione.

Michael Rudrak del Randolph-Macon College è l'autore principale di questo studio con coautori tra cui gli scienziati dell'ASU Sanchaita Borthakur e Karen Knerman della School of Earth and Space Exploration.

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.

“Queste osservazioni ci dicono come si formano le stelle e cosa regola questi processi”, ha affermato la professoressa Sanchaita Borthakur, astronoma osservatrice specializzata in astronomia extragalattica presso l'Earth College dell'Arizona State University. “Questa conoscenza è essenziale per comprendere come si formano le stelle nella nostra galassia”. ed esplorazione dello spazio.

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. Potrebbero rimanere gravitazionalmente intatti ed evolversi in ammassi stellari sferici, come quelli che orbitano fuori dal piano della nostra Via Lattea. Oppure possono disperdersi per formare un alone di stelle attorno alla galassia ospite, o essere espulsi per diventare stelle erranti intergalattiche.

“È molto emozionante presentare il culmine di oltre due decenni di lavoro sugli ammassi stellari nelle code di marea utilizzando dati di diverse epoche di Hubble combinati con quelli di altri telescopi”, ha affermato la professoressa assistente Karen Knirman. “Ho iniziato a lavorare su questo progetto quando ero uno studente universitario alla Penn State nel 1999, e alcuni degli stessi dati e risultati vengono utilizzati qui. Abbiamo ottenuto dati aggiuntivi dal programma Hubble di cui ero il (investigatore principale) quando sono arrivato all'ASU nel 2007.” “.

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 indicatore di ciò che è accaduto molto tempo fa e ci permettono quindi di guardare nel lontano passato.

“È una sorpresa vedere così tanti piccoli oggetti nelle code”, ha detto Rudrak, “questo ci dice molto sull'efficienza della formazione della massa”. “Utilizzando le code delle maree, costruirete nuove generazioni di stelle che altrimenti non sarebbero esistite”.

maggiori informazioni:
Michael Rudrak et al., Ammassi stellari nei detriti delle maree, Avvisi mensili della Royal Astronomical Society (2023). doi: 10.1093/manras/stad2886 , academy.oup.com/mnras/article/526/2/2341/7286662

Informazioni sulla rivista:
Avvisi mensili della Royal Astronomical Society


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