La galassia SDSS J1448+1010, da poco inattiva, ha rigettato la maggior parte del suo materiale per la formazione stellare durante la fusione con un'altra galassia. Quel gas non sta formando nuove stelle per la galassia, ma rimane nelle vicinanze in nuove strutture note come "code di marea". In questa rappresentazione artistica si vede il flusso di gas e stelle scagliati via dalla galassia massiccia durante la sua fusione. Credits: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), S.Dagnello (NRAO/AUI/NSF)
SDSS J1448+1010 è una galassia massiccia in fase di quiescenza, ovvero che non forma più stelle, nata quando l’Universo aveva circa la metà della sua età attuale. Utilizzando l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) e il telescopio spaziale Hubble, gli scienziati hanno scoperto che questa galassia non ha smesso di fabbricare stelle perché ha esaurito tutto il suo gas, come spesso accade con altre galassie.
Il motivo sarebbe un altro: la maggior parte del suo combustibile per la formazione di stelle è stato espulso dal sistema durante la fusione con un’altra galassia. Questo risultato è una novità assoluta per gli scienziati di ALMA. I risultati potrebbero cambiare il modo in cui i ricercatori pensano alle fusioni e alle morti delle galassie.
La fusione tra galassie è un evento comune nell’Universo, quando questi colossi cosmici si incontrano e la loro potente forza di gravità li attira a vicenda. Il tiro alla fune che ne deriva allontana gas e stelle dalle galassie, lasciando dietro di sé flussi di materiale noti come code mareali.
Secondo gli scienziati, è questo che è successo a SDSS J1448+1010. La galassia, che ha quasi completato la fusione con un’altra, è caratterizzata da code mareali contenenti circa la metà del gas per la formazione stellare dell’intero sistema. La scoperta del materiale scartato con forza, pari a 10 miliardi di volte la massa del Sole, indica che la fusione potrebbe essere responsabile dell’estinzione della formazione stellare, scattata improvvisamente circa 70 milioni di anni fa. Cosa che gli scienziati non si aspettavano.
La scoperta sta facendo luce sui processi con cui le galassie vivono o muoiono, aiutando gli scienziati a comprendere meglio la loro evoluzione. Wren Suess, borsista di cosmologia presso l’Università della California Santa Cruz e coautore del lavoro, ha parlato del fatto che l’Universo contiene galassie di tipo diverso. Alcune stanno ancora formando attivamente nuove stelle, come il nucleo centrale della nostra Via Lattea che è una vera e propria fabbrica di stelle, altre invece non lo fanno. A proposito di ciò, Suess ha affermato:
Queste galassie “morte” hanno molte stelle vecchie al loro interno, quindi devono averle formate tutte a un certo punto e poi hanno smesso di produrne di nuove. Non comprendiamo ancora tutti i processi che fanno sì che le galassie smettano di formare stelle, ma questa scoperta mostra quanto siano potenti queste grandi fusioni di galassie e quanto possano influenzare il modo in cui una galassia cresce e cambia nel tempo.
Poiché il nuovo risultato proviene da una singola osservazione di SDSS J1448+1010., al momento non è chiaro quanto possa essere comune tra le galassie questo fenomeno di tiro alla fune con conseguente quiescenza. Tuttavia, la scoperta mette in discussione le teorie a lungo sostenute su come esattamente si arresta la formazione stellare e le galassie muoiono. Inoltre, ha fornito agli scienziati una nuova sfida entusiasmante: trovare altri esempi.
David Setton, laureato presso l’Università di Pittsburgh e coautore dell’articolo, ha spiegato: “Ci sono molte galassie là fuori, come J1448+1010, che siamo in grado di osservare, e di studiare esattamente cosa succede loro quando attraversano questa fase”. Infatti, questi ultimi risultati mostrano che per interrompere la formazione stellare non è necessario un processo violento come l’esplosione di un gruppo di supernove. Anche il processo di fusione, molto più lento, può porre fine alla nascita di nuove stelle, e allo spegnimento delle galassie.
Lo studio, pubblicato su The Astrophysical Journal Letters, è reperibile qui.
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