Uno tsunami di gas e stelle forma un “occhio” galattico

Gli astronomi utilizzando l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) hanno individuato nel disco di una galassia a spirale nota come IC 2163 un vero e proprio “tsunami” di stelle e gas generato dallo scontro tra due galassie. Quest’onda colossale di materiale, innescata quando IC 2163 ha speronato un’altra galassia a spirale chiamata NGC 2207, ha prodotto archi rilucenti di intensa formazione stellare che sembrano assumere l’aspetto di un occhio dotato di palpebre.

“Sebbene collisioni galattiche di questo tipo non siano insolite, si conoscono solo poche galassie con strutture oculari simili a questa”, ha detto Michele Kaufman, dell’Ohio State University, a guida dello studio pubblicato su Astrophysical Journal.

Kaufman ed i suoi colleghi fanno notare che la rarità di formazioni analoghe nell’Universo è dovuta probabilmente alla loro natura effimera. “Strutture a forma di palpebra durano soltanto poche decine di milioni di anni, un periodo incredibilmente breve nella storia di una galassia. Trovarne una in questa fase di recente formazione fornisce un’eccezionale opportunità di studiare cosa accade quando una galassia sfiora un’altra”, ha detto Kaufman.

La coppia di galassie interagenti si trova a circa 114 milioni di anni luce dalla Terra in direzione della costellazione del Cane Maggiore. Queste galassie sono passate una accanto all’altra, come due navi in viaggio nella notte, urtandosi in corrispondenza dei bracci di spirale più esterni, in quello che è probabilmente il primo assaggio di una eventuale fusione.

Utilizzando la sensibilità e la risoluzione di ALMA, gli astronomi hanno realizzato le misurazioni più dettagliate mai ottenute del movimento del monossido di carbonio nelle strutture a forma di palpebra della galassia. Il monossido di carbonio è un tracciante del gas molecolare, che è il combustibile per la formazione stellare.

I dati rivelano che il gas nella parte esterna della straordinaria formazione in IC 2163 sta muovendosi verso l’interno alla notevole velocità di oltre 100 chilometri al secondo. Questo gas, tuttavia, decelera rapidamente e il suo moto diventa più caotico, cambiando alla fine traiettoria e allineandosi con la rotazione della galassia.

“Quello che osserviamo in questa galassia è molto simile ad un grande onda oceanica che avanza con impeto verso riva finché interagisce con acque poco profonde, perdendo di slancio e scaricando tutta l’acqua e la sabbia sulla spiaggia”, ha detto Bruce Elmegreen, co-autore dello studio. Un vero e proprio tsunami galattico, insomma, in cui acqua e sabbia sono sostituite da materiale stellare, gas e polveri.

È stato inoltre misurato che più il gas decelera rapidamente, più denso diventa il gas molecolare: questa misurazione diretta della compressione mostra come l’incontro tra due galassie porta il gas ad accumularsi, generando nuovi ammassi stellari e formando queste straordinarie strutture a forma di palpebra.

Gli astronomi ritengono che analoghe collisioni tra galassie fossero comuni nel giovane Universo, quando le galassie erano più ravvicinate tra loro. Allora, tuttavia, i dischi galattici erano generalmente irregolari, in modo tale che altri processi probabilmente sono stati più rilevanti rispetto alla formazione di strutture simili ad un occhio come questa.

[ Barbara Bubbi ]

http://phys.org/news/2016-11-tsunami-stars-gas-dazzling-eye-shaped.html

Credit: M. Kaufman; B. Saxton (NRAO/AUI/NSF); ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); NASA/ESA Hubble Space Telescope