La più antica galassia a spirale conosciuta vista per la prima volta con increspature simili a pozzanghere in uno studio di astronomia: ScienceAlert

Gli astronomi hanno scoperto increspature simili a stagni attraverso il disco gassoso di un'antica galassia.

Cosa causa queste increspature e cosa ci dicono sulla formazione e sull’evoluzione della galassia lontana? Qualunque cosa sia accaduta, come ha influenzato la galassia e la sua funzione principale: la formazione stellare?

Questa scoperta riguarda la più antica galassia a spirale conosciuta. Ha più di 12 miliardi di anni e si chiama BRI 1335-0417. Essendo la spirale più antica conosciuta, occupa un posto importante nel nostro studio su come le galassie si formano ed evolvono.

Secondo gli scienziati, le increspature nel disco di BRI 1335-0417 rivelano i modelli di crescita della galassia. Le osservazioni mostrano il movimento oscillatorio verticale del disco come le increspature su uno stagno. È la prima volta che questo fenomeno viene osservato e le increspature potrebbero aiutare a spiegare la formazione stellare nella galassia.

Le osservazioni fanno parte di una nuova ricerca pubblicata sulla rivista Avvisi mensili della Royal Astronomical Society. Cerca con titolo “Rilevazione di un'onda di curvatura del disco in una galassia a spirale con spostamento verso il rosso 4.4.“L’autore principale è il dottor Takafumi Tsukui, ricercatore post-dottorato presso la Scuola di ricerca di astronomia e astrofisica (RSAA) dell’Università nazionale australiana.

BRI 1335-0417 è noto per il suo rapido tasso di formazione stellare. Formano stelle in modo più esteso rispetto alle galassie moderne come la Via Lattea. Alcune misurazioni mostrano che forma stelle centinaia di volte più velocemente della nostra galassia. In qualche modo, il gas viene trasportato e trasformato in stelle in modo più efficiente che in altre galassie.

Le osservazioni che hanno rivelato le increspature sono state effettuate utilizzando ALMA, l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array. ALMA è particolarmente efficace nel rilevare gas e polvere, il che lo ha aiutato a vedere le increspature. I ricercatori affermano che le increspature sono la prova di qualche tipo di influenza esterna, come le interazioni con un’altra galassia o forse il gas in arrivo. Entrambi questi effetti possono portare a una rapida formazione stellare e possono aiutare a spiegare perché la stella BRI 1335-0417 si è formata così rapidamente.

Ma ALMA ha trovato molto più che semplici increspature; Ho trovato anche tracce di una sbarra centrale.

Le barre nelle galassie a spirale possono guidare la formazione stellare dirigendo il gas dai bracci nella regione centrale della galassia e alimentando lì la nascita delle stelle. Lo stesso processo può anche essere spiegato Nuclei galattici attivi.

“In entrambi è chiaramente visibile un filo con un raggio di 3,3 +/- 0,2 kpc che collega l’elica a due bracci precedentemente identificata. [C-II] E [far infrared] “Le immagini guidano la rapida evoluzione della galassia dirigendo il gas verso il nucleo”, hanno scritto i ricercatori nel loro articolo.

Le barre nelle galassie a spirale sono normali. Uno studio ha mostrato Più di un quarto delle galassie a spirale hanno barre. Sia la Via Lattea che la nostra vicina più vicina, la Galassia di Andromeda, sono galassie a spirale legate. Le barre possono essere temporanee e decadere nel tempo, trasformando le galassie a spirale barrate in galassie a spirale più semplici. Le aste possono durare solo circa due miliardi di anni. Possono essere ciclici, formarsi e rompersi ripetutamente, il che aiuta a spiegare perché se ne trovano così tanti.

Alcuni concetti astronomici consolidati sostengono che la formazione della barra sia l’atto finale dell’evoluzione galattica.

“La formazione della barra potrebbe essere l'ultimo atto importante nell'evoluzione di una galassia a spirale”, ha affermato Kartik Sheth dello Spitzer Science Center commentando la ricerca nel 2008.

“Si pensa che le galassie si formino da sole attraverso fusioni con altre galassie. Dopo la stabilizzazione, l'unico altro modo interessante per le galassie di evolversi è attraverso l'azione delle barre.”

Ma gli astronomi non hanno mai trovato una barra in una galassia così precoce nell’universo.

Viene proposto un meccanismo diverso per la formazione dei bastoncini. “La barra specificata in [C-II] E [far infrared] “Le immagini di un disco galattico ricco di gas suggeriscono una nuova prospettiva sulla formazione iniziale di barre nelle galassie ricche di gas ad alto spostamento verso il rosso: un disco ricco di gas gravitazionalmente instabile che crea una barra di gas di formazione stellare, piuttosto che una barra stellare che emerge da un pre -disco stellare esistente”, scrivono gli autori.

“Ciò potrebbe spiegare le strutture a nastro prevalenti nelle immagini FIR di galassie con spostamento verso il rosso sub-millimetrico”, spiegano gli autori.

Trovare queste increspature – e il nastro – in questa antica galassia ci costringe a ripensare. Un disco gassoso in una galassia come questa è solitamente stabile, quindi le increspature indicano che recentemente è successo qualcosa al disco.

Non è noto se stia interagendo con un'altra galassia o se stia interagendo con un'enorme nube di gas. Tuttavia, la conclusione sembra naturale per gli autori. “È naturale supporre che tale interazione attiverebbe anche un’elevata attività di formazione stellare”, hanno scritto.

Gli astronomi confermano che le galassie si formano e si sviluppano attraverso la fusione con altre galassie e con enormi nubi di gas. Questi risultati non mettono in discussione l’idea. Ma notare le evidenti increspature offre ai ricercatori un’altra finestra su come funziona il tutto.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato da L'universo oggi. Leggi il Articolo originale.