Nascono stelle nei venti dei buchi neri

Osservazioni realizzate utilizzando il Very Large Telescope dell’ESO hanno rivelato stelle in formazione all’interno dei potenti deflussi di materiale espulso da buchi neri supermassicci nel cuore delle galassie. Si tratta delle prime osservazioni confermate della nascita di stelle in questi ambienti estremi.

La scoperta ha importanti conseguenze per la comprensione delle proprietà e dell’evoluzione delle galassie. I risultati sono stati pubblicati su Nature.

Un team di astronomi europei ha utilizzato lo strumento MUSE e lo strumento X-shooter sul telescopio dell’ESO per studiare una collisione in corso tra due galassie, note collettivamente come IRAS F23128-5919, che si trovano a circa 600 milioni di di anni luce dalla Terra. Gli scienziati hanno osservato i colossali venti di materia che si originano vicino al buco nero super massiccio nel cuore della galassia più meridionale della coppia e hanno individuato la prima chiara prova che stanno nascendo stelle in questi venti.

Simili flussi galattici sono guidati dall’immensa energia in uscita dai centri attivi e turbolenti delle galassie. Buchi neri supermassicci si annidano nel cuore della maggior parte delle galassie e, nel caso siano attivi, quando ingoiano materia riscaldano il gas circostante e lo espellono sotto forma di venti densi e pderosi.

“Gli astronomi sapevano che le condizioni all’interno di quel flussi potrebbero essere idonee per la formazione stellare, ma nessuno ha mai visto accadere direttamente questo fenomeno, dal momento che si tratta di un’osservazione molto difficile”, commenta Roberto Maiolino dell’University of Cambridge. “I nostri risultati sono entusiasmanti perché dimostrano senza dubbio che all’interno di questi deflussi vengono create stelle”.

Il gruppo ha studiato attentamente la luce emessa nel flusso per determinarne la sorgente. È noto che la radiazione delle giovani stelle provoca il bagliore delle nubi gassose circostanti in un modo particolare. L’estrema sensibilità degli strumenti utilizzati ha permesso al team di escludere altre possibili sorgenti di questa luce, persino onde d’urto o il nucleo attivo della galassia.

In seguito il team ha realizzato una misurazione diretta della presenza di una popolazione di stelle neonate nel flusso. Si ritiene che queste stelle abbiano un’età di poche decine di milioni di anni e analisi preliminari suggeriscono che siano più calde e più luminose delle stelle che si formano in ambienti meno estremi come il disco galattico.

Gli astronomi hanno inoltre determinato il moto e la velocità di queste stelle. La luce della maggior parte degli astri della regione indica che stanno viaggiando a velocità molto sostenute lontano dal centro della galassia, il che è del tutto atteso per oggetti trascinati in un flusso di materia in rapido movimento.

Helen Russell, tra gli autori dello studio, aggiunge: “Le stelle che si formano nel vento vicino al centro galattico potrebbero rallentare e persino iniziare a tornare indietro, ma le stelle che si formano più lontano nel flusso subiscono una decelerazione inferiore e potrebbero uscire del tutto dalla galassia”.

La scoperta fornisce nuove ed entusiasmanti informazioni che potrebbero aiutarci a comprendere meglio alcuni fenomeni come la forma di determinate galassie e la loro evoluzione, l’arricchimento di elementi pesanti nello spazio intergalattico e persino da dove proviene la radiazione cosmica di fondo nell’infrarosso.
[ Barbara Bubbi ]

http://www.eso.org/public/news/eso1710/

Credit:ESO/M. Kornmesser