Evoluzione delle Galassie

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Immagine della Galassia a Girandola M101 ottenuta dal telescopio Hubble. Credit: NASA/ESA/Hubble

Immagine ad altissima risoluzione: http://www.link2universe.net/wp-cont...1_galaxy_o.jpg

Quando si pensa ad una galassia, tutti immaginano una bellissima spirale blu, bianca e rossa sospesa nel buio del cosmo. A lungo gli astronomi hanno ritenuto che questa struttura elegante fosse stabile e raggiunta dalle galassie già da ben 8 miliardi di anni. Un nuovo studio però, effettuato su centinaia di diverse galassie sparse nel tempo, mostrano che la storia vera è ben più complessa e anche galassie a spirale grandi come Andromeda o la Via Lattea, hanno continuato ad evolversi nel tempo e si evolvono anche oggi!

Per fare questa scoperta, gli astronomi hanno usato i due telescopi gemelli da 10 metri del Keck Observatory, in cima al vulcano Mauna Kea, alle Hawaii. A questo si è poi aggiunto anche Hubble per studiare ben 544 diverse galassie. Se si guarda molto indietro nel tempo, le galassie tendono ad avere una struttura molto diversa, con anche movimenti molto più casuali e disorganizzati. Man mano che ci avviciniamo al presente, le galassie con intensa formazione di stelle sembrano avere forme molto più organizzate e ordinate. La rotazione in queste galassie riesce a controbattere il movimento casuale interno. Queste galassie si stanno gradualmente avvicinando ad una forma a disco molto organizzata.


Il grafico mostra la frazione di galassie che si sono stabilizzate nell'arco di 3 miliardi di anni. Sono distribuite in base alla loro massa, rispetto alla Via lattea. Il moto va da galassie che ruotano più casualmente e lentamente, con strutture disorganizzate, a galassie altamente organizzate e con rotazioni molto maggiori. Credit: NASA/Goddard

Le galassie studiate provengono dall'indagine chiamata DEEP2 (Deep Extragalactic Evolutionary Probe 2) e vanno da 2 miliardi di anni luce dalla Terra a 8 miliardi di anni luce! Con masse da 0.3% quella della Via Lattea al 100% la nostra galassia. I ricercatori hanno guardato a tutte le galassie in questo campione analizzando le loro linee spettrali per capire quali sono i loro movimenti interni. In particolare si sono concentrati sulle linee spettrali del gas, che non solo permettono di capire di che elementi è fatta la galassia, ma anche se si sposta verso il rosso e quali sono i moti interni e a che distanza da noi.

"Nei precedenti studi venivano rimosse quelle galassie che non sembravano avere una struttura a disco ruotante a spirale che sono tanto comune nell'universo di oggi" ha spiegato Benjamin Weiner, astronomo dell'Università dell'Arizona. "Ignorandole, molti dei precedenti studi esaminavano soltanto quelle rare galassie nell'universo lontano che si comportavano come quelle di oggi, e così si è sempre pensato che le galassie attuali non cambiassero più da miliardi di anni."

Negli ultimi 8 miliardi di anni, le collisioni tra galassie, sia grandi che piccole, sono diminuite tanto. Con esse è diminuita anche la quantità di formazione stellare ed il numero di supernove. Entrambi questi fattori giocano un importante ruolo nel nuovo trend appena esposto.

La Via Lattea potrebbe aver passato un periodo di lungo e caotico processo evolutivo, cambiando drammaticamente anch'essa come le galassie venute fuori dall'analisi del campione DEEP2, arrivando solo recentemente alla sua attuale forma stabile; forse soltanto da più o meno quando si sono venuti a formare il Sole e la Terra. Osservando questi pattern, gli astronomi possono creare simulazioni computerizzate molto più precise dell'evoluzione galattica, per cercare di replicare le osservazioni viste. Da qui parte la caccia per determinare le condizioni ed i processi fisici responsabili per il trend osservato.

video: http://www.youtube.com/watch?feature...&v=gk9Nl_PtCdc

Quella che vedete sopra è una nuova simulazione che segue da vicinolo sviluppo di una galassia a disco a spirale nell'arco di 13.5 miliardi di anni, dal Big Bang ad oggi.
Il colore rosso indica le stelle più vecchie, il colore blu ed il bianco indicano le stelle più giovani e calde, e in blu pallido si nota la densità del gas.
Il diametro di vista è di 300.000 anni luce in diametro.

La simulazione è stata fatta usando il supercomputer Pleiades, della NASA.

NASA - Astronomers Uncover A Surprising Trend in Galaxy Evolution

Link2Universe » Astronomi Svelano Grandi Sorprese Nell’Evoluzione delle Galassie


Consiglio di vedere il video.

[gugoXX]

L'animazione e' molto bella, ma c'e' qualcosa che non mi torna.
Un anno galattico, ovvero il periodo di rivoluzione del nostro sole attorno al centro della galassia, e' di 250 milioni di anni.
Ovvero 4 volte ogni miliardo di anni.
In una galassia di 8 miliardi di anni il nostro sole avrebbe quindi trascorso circa 8*4 = 32 rivoluzioni.

Nel video, iniziando a contare da quando la galassia inizia ad assumere una forma spiraleggiante, si puo' contare a spanne come ciascuna stella avra' compiuto piu' di un centinaio di rivoluzioni...