Una giovane galassia nana per studiare l’alba del cosmo

Una galassia nana scoperta di recente nella Costellazione della Lince potrebbe rivelarsi fondamentale per comprendere meglio la chimica dell’Universo primordiale, secondo un team di ricercatori che include astronomi dell’University of Virginia.

La nuova scoperta, descritta su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, mostra che il livello di ossigeno nella piccola galassia è il più basso mai individuato nelle galassie con attiva formazione stellare, probabilmente simile a quello delle galassie nate all’alba dell’Universo.

Gli astronomi sanno che le galassie primordiali erano chimicamente semplici, principalmente composte di idrogeno ed elio, elementi creati dopo il Big Bang nei primi istanti di esistenza dell’Universo. L’ossigeno arrivò più tardi, quando si formarono stelle massicce che produssero elementi più complessi e più pesanti grazie alla fusione nucleare e alle loro morti esplosive, fino a che si è venuto a creare un universo composto da innumerevoli galassie ricche di ossigeno, come la nostra Via Lattea.

Le prime galassie povere di ossigeno sono così distanti e deboli da essere quasi non rilevabili, ma le vicine galassie nane con attiva formazione stellare, che presentano scarsità di ossigeno come le galassie di quelle epoche remote, possono essere più facili da individuare e offrono indizi importanti sui meccanismi che hanno portato alla formazione delle loro simili circa 13 miliardi di anni fa, e pertanto sull’evoluzione dell’Universo stesso. Sfortunatamente queste piccole galassie sono molto rare.

La galassia nana attiva nella formazione stellare descritta nel nuovo studio è stata scoperta grazie alla Sloan Digital Sky Survey, e in seguito i dati del Large Binocular Telescope in Arizona hanno rivelato che la piccola galassia, chiamata J0811+4730, ha superato un record: presenta il 9 percento in meno di ossigeno rispetto ad ogni altra simile finora scoperta, indizio di una chimica semplice e primordiale.

“Abbiamo scoperto che una considerevole frazione della massa stellare della galassia si è formata solo pochi milioni di anni fa, il che la rende una delle migliori controparti mai individuate delle galassie primordiali”, ha detto Trinh Thuan, tra gli autori dello studio. “A causa del suo livello estremamente basso di ossigeno questa galassia serve come “analogo” accessibile delle galassie attive nella formazione stellare che si sono formate entro uno-due miliardi di anni dopo il Big Bang”.

La galassia nana è interessante anche perché potrebbe fornire indizi sulla remota epoca della reionizzazione dell’Universo. Secondo i ricercatori i dati indicano che la piccola galassia sta rapidamente producendo nuove stelle ad un quarto del tasso della Via Lattea, ma la sua massa in stelle è 30.000 volte più piccola. L’ottanta percento della sua massa stellare si è formata negli ultimi pochi milioni di anni, il che la rende una galassia eccezionalmente giovane e in grado di produrre grandi quantità di radiazione ionizzante, pur richiamando le caratteristiche delle galassie nate all’alba del cosmo.
[ Barbara Bubbi ]

https://phys.org/news/2017-09-oxygen-deficient-dwarf-galaxy-hints-early.html