Nuove galassie nane ultracompatte

Negli ultimi anni sono state scoperte piccole galassie molto dense, estese da decine a centinaia di anni luce, con masse tra un milione e un miliardo di masse solari, chiamate galassie nane ultracompatte (ultra-compact dwarfs, UCD).

La questione è capire come possano formarsi e come evolvano oggetti di questo tipo, particolarmente densi e di dimensione ridotta. Gli scienziati hanno esaminato ammassi di galassie distanti per individuare altre galassie di questo tipo al fine di rispondere alla domanda.

Relativamente alla loro formazione vengono suggerite due possibilità. La prima ipotesi è che una galassia inizialmente più grande venga “spogliata” delle sue stelle durante interazioni mareali con altre galassie durante il transito attraverso densi ammassi, processo che si lascia dietro soltanto il piccolo, denso nucleo della galassia. La seconda possibilità è che le UCD si formino come galassie compatte in tempi molto antichi. Quelle che si trovano all’interno di un massiccio alone di materia oscura resterebbero compatte nel corso del tempo, evolvendo negli oggetti visibili oggi.

Per comprendere meglio quale di questi scenari sia il più probabile, abbiamo bisogno di un campione maggiore di galassie di questo tipo, attualmente limitato nel numero perché sono piccole e deboli e la maggior parte sono state scoperte nel vicino Universo.

In uno studio recente due scienziati dell’University of Michigan hanno dimostrato come potremmo individuare un maggior numero di galassie nane ultracompatte. Yuanyuan Zhang e Eric Bell hanno utilizzato il programma Cluster Lensing and Supernova Survey with Hubble (CLASH) per cercare potenziali galassie nane ultracompatte in 17 ammassi di galassie, distanti tra 2,5 e 5,5 miliardi di anni luce.

Zhang and Bell hanno scoperto un campione di oggetti compatti, raggruppati attorno alle galassie centrali degli ammassi, compatibili con galassie ultracompatte. Le dimensioni (raggio attorno a 600 anni luce) e le masse (circa un miliardo di masse solari) di questi oggetti suggeriscono che questi campioni potrebbero contenere alcune fra le UCD più dense mai scoperte. Le proprietà di questo nuovo insieme di candidate UCD non sono sufficienti per distinguere tra i due scenari di formazione, ma gli autori ritengono che se trovassimo molte altre galassie simili, saremmo in grado di utilizzare i dati per determinare come si siano formate.

Zhang and Bell stimano che gli ammassi analizzati in questo studio contengano ognuno una media di 2,7 di questi oggetti per un’estensione di un milione di anni luce nel centro dell’ammasso. Lo studio suggerisce inoltre ulteriori survey ad ampio campo per aumentare il campione di UCD individuate. Questo contribuirà a caratterizzare statisticamente queste galassie dense e compatte e a comprendere meglio le loro origini.
[ Barbara Bubbi ]

http://aasnova.org/2017/02/13/new-ultra-compact-dwarf-galaxies-in-clusters/

Nell’immagine della galassia di Andromeda è ben visibile a sinistra del centro la galassia nana compatta M32, satellite di Andromeda
Credit Torben Hansen