Fossili nel cuore della Via Lattea

Come archeologi che scavano alla ricerca di testimonianze del passato, un gruppo internazionale di astrofisici è riuscito a penetrare oltre la fitta nube di polvere che avvolge il centro della Via Lattea (il rigonfiamento noto come bulge) portando alla luce oggetti antichissimi e fino a oggi sconosciuti: una nuova classe di sistemi stellari, che gli studiosi hanno battezzato “Frammenti fossili del Bulge”. Pubblicato su Nature Astronomy, lo studio è stato realizzato da un team di ricerca guidato da Francesco Ferraro del Dipartimento di fisica e astronomia “Augusto Righi” dell’Università di Bologna e associato all’Istituto nazionale di astrofisica (Inaf). La scoperta è arrivata dall’analisi di Liller 1, un sistema stellare nel bulge della nostra galassia che da più di quarant’anni era catalogato come “ammasso globulare”, ovvero un aggregato di milioni di stelle che hanno tutte all’incirca la stessa età. Gli ammassi globulari noti nella Via Lattea sono numerosi: se ne contano circa 150. Grazie ad una serie di osservazioni, gli studiosi hanno però scoperto che Liller 1 ha un’identità diversa da quanto si era creduto finora, e molto più affascinante: è infatti il frammento fossile di uno dei giganteschi agglomerati di stelle dalla cui fusione, 12 miliardi di anni fa, si è formato il cuore della nostra galassia.  «I risultati del nostro studio dimostrano in maniera inequivocabile che Liller 1 non è un ammasso globulare, ma qualcosa di molto più complesso», dice Ferraro, primo autore e coordinatore dello studio. «Si tratta di un relitto stellare, un reperto fossile nel quale è impressa la storia della formazione della Via Lattea».

Una conferma

I primi sospetti della possibile esistenza di questi “reperti archeologici cosmici” erano emersi alcuni anni fa, quando lo stesso gruppo di studiosi aveva scoperto un oggetto simile, chiamato Terzan 5. Anche in questo caso, l’apparenza era quella di un ammasso globulare nel bulge della nostra galassia, ma ad un’analisi più dettagliata erano emerse caratteristiche non compatibili con questa classificazione. Un caso isolato poteva però rappresentare solo una curiosa anomalia: la nuova scoperta relativa a Liller 1 porta invece a confermare che esiste in effetti una classe di sistemi stellari che fino ad oggi non era stata individuata.

Frammenti fossili

Ma quali sono le caratteristiche di questi Frammenti Fossili del Bulge? In apparenza si tratta di oggetti indistinguibili dai comuni ammassi globulari; andando però a vedere le età delle stelle che li abitano si scopre una differenza fondamentale. All’interno di questi sistemi ci sono infatti due popolazioni stellari diverse: una molto antica – formatasi attorno a 12 miliardi di anni fa – e una molto più giovane. Un elemento fondamentale, questo, che da un lato mostra come questi sistemi siano nati nella primissima fase di formazione della Via Lattea e dall’altro indica la capacità di innescare al loro interno eventi multipli di formazione stellare. «Le proprietà delle popolazioni stellari vecchie osservate in Liller 1 e in Terzan 5 dimostrano che entrambi questi sistemi si sono formati molto tempo fa, all’epoca della formazione della Via Lattea», spiega Barbara Lanzoni, professoressa dell’Università di Bologna e associata Inaf, coautrice dello studio. «D’altra parte, le popolazioni giovani sono più ricche di ferro e maggiormente concentrate nelle regioni centrali rispetto alle popolazioni vecchie, in accordo con quanto ci si aspetta in uno scenario di auto-arricchimento, in cui le stelle più giovani si formano da gas espulso dalla popolazione precedente».

Oltre le nubi

Arrivare a scoprire tutto questo non è però stato affatto semplice. Liller 1 si trova infatti in una delle regioni più opache della nostra galassia, dove spesse nubi di polvere oscurano fortemente la luce stellare, fino a renderla 10.000 volte più debole di quanto sia in realtà. L’unico modo per riuscire a “guardare” oltre queste nubi è attraverso la luce infrarossa. Per questo, gli studiosi si sono affidati a Gemini South, un potente telescopio di 8 metri di diametro, che si trova in Cile, dotato di una strumentazione in grado di correggere le distorsioni prodotte dall’atmosfera terrestre sulle immagini delle stelle. Gemini South ha permesso di ottenere una serie di immagini straordinarie di Liller 1, con una nitidezza senza precedenti, da cui è stato possibile realizzare una prima analisi dettagliata della sua popolazione stellare. Per avere un quadro definitivo della composizione di questo sistema stellare mancavano però ancora alcuni elementi. In particolare, serviva capire se tutte le stelle presenti nelle immagini facessero effettivamente parte di Liller 1 o se alcune di loro si trovassero semplicemente lungo la stessa linea di vista. Un ulteriore problema che gli studiosi sono riusciti a risolvere affidandosi a nuove osservazioni, fatte questa volta con il telescopio spaziale Hubble. «Una volta combinate tra loro, le immagini di Gemini e di Hubble hanno finalmente fornito una visione chiara e dettagliata delle stelle di Liller 1, escludendo efficacemente gli astri non appartenenti al sistema», dice Cristina Pallanca, ricercatrice dell’Università di Bologna e associata Inaf, coautrice dello studio. «La conclusione è stata una vera sorpresa: Liller 1 ospita almeno due popolazioni stellari con età drasticamente differenti, la prima si è formata circa 12 miliardi di anni fa, la stessa epoca di formazione della Via Lattea, mentre la seconda è molto più giovane, con un’età compresa tra 1 e 2 miliardi di anni». Una caratteristica sorprendente e del tutto simile a quanto era già stato scoperto per Terzan 5, al cui interno è presente una popolazione stellare vecchia quanto la Via Lattea e un’altra molto più giovane (4,5 miliardi di anni). «La scoperta che Liller 1 ha caratteristiche molto simili a quelle di Terzan 5 ha permesso di definire una nuova classe di sistemi stellari, originati da progenitori abbastanza massicci da poter trattenere il gas espulso ad altissima velocità dalle supernove. Quelli che osserviamo oggi sono solo frammenti di quelle gigantesche strutture», commenta Emanuele Dalessandro, studioso dell’Inaf – Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio (Oas) di Bologna e coautore dello studio. Da qui la conferma dell’esistenza di questi sistemi stellari fino ad oggi sconosciuti, denominati “Frammenti Fossili del Bulge”, che rappresentano i resti di strutture massive primordiali da cui circa 12 miliardi di anni fa nacque il cuore della Via Lattea. «In questi reperti fossili è scritta la storia della formazione della nostra galassia, risalente ad un’epoca in cui l’Universo era ancora bambino: aveva solo un miliardo di anni», dice in conclusione il professor Ferraro. «Ora dobbiamo continuare a scavare ancora più a fondo: grazie a questi ‘ritrovamenti fossili’ possiamo infatti cominciare finalmente a rileggere questa storia, e forse a ridisegnare le nostre conoscenze riguardo alla formazione del bulge». Media Inaf

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Esplorando l’anticentro galattico

Il Sole, come altre stelle della Via Lattea, ruota con relativa calma attorno al centro galattico. Calma per modo di dire, visto che la nostra stella ruota (e noi con lei) a una velocità di circa 217 chilometri al secondo. Molti sono gli occhi attratti da quel centro, dove la Via Lattea è più densa e dove risiede un “tranquillo” buco nero supermassiccio. Immaginate di voltarvi dall’altra parte, invece di guardare anche voi verso il centro. Guardate nella direzione opposta, verso quello che viene definito anticentro galattico. Cosa vedreste? Ce lo racconta il team di Gaia, che ha dedicato parte del suo tempo a osservare quella direzione particolare, perché è proprio lì che possiamo vedere più chiaramente eventuali azioni di disturbo che la nostra galassia ha subito nel corso della sua storia. Guardando verso il centro galattico, ovviamente si osservano le regioni più interne della galassia – dove ci sono moltissime stelle, che si trovano principalmente nel disco – ma la nostra vista è purtroppo oscurata dalla polvere interstellare. Al contrario, verso l’anticentro, la linea di vista è molto meno ostacolata dalla cosiddetta “estinzione” e riusciamo a raggiungere la regione più esterna della galassia e a studiare non solo il suo disco, bensì anche l’alone. Per le stelle che risiedono nell’anticentro, gli effetti gravitazionali della galassia stessa sono minori e le perturbazioni in questa regione sono quindi più distintive. Con la Early Data Release 3 (Edr3) della missione Gaia dell’Esa si riesce a osservare, con la stessa precisione, quasi 2 kpc (circa 6500 anni luce) più lontano rispetto alla release precedente (Dr2). Ciò che si vede è che le parti esterne del disco sono complesse e piuttosto perturbate. Come per le altre galassie, queste parti esterne sono molto deboli e normalmente difficili da osservare. Ora però, grazie al nuovo catalogo di Gaia, si può effettivamente raggiungere questa parte del disco e studiarlo nel dettaglio. In particolare, nella direzione dell’anticentro galattico è possibile calcolare la componente azimutale e verticale della velocità delle stelle sulla base dei soli dati astrometrici di Gaia (moti propri e parallassi). La figura seguente mostra le due componenti della velocità – azimutale e verticale – in funzione della distanza dal centro galattico. Contrariamente alle aspettative, la dispersione della velocità in direzione verticale non diminuisce con la distanza ma si mantiene piuttosto costante. Si osservano oscillazioni significative e le curve sono più irregolari di quanto potrebbero fare supporre le differenze osservate nei vari campioni di popolazione. Si pensa che queste oscillazioni siano causate da risonanze e altri fenomeni dinamici. Proiettando su un piano (come riportato nella figura sottostante) la velocità azimutale rispetto alla distanza dal centro galattico, appaiono in modo evidente delle sotto-strutture cinematiche che, per la prima volta, vengono risolte nelle parti esterne della galassia. Si notano delle dorsali (strisce di stelle che appaiono più scure, poiché sono tante e vicine, nel piano del grafico) che già erano conosciute ma che si estendono oltre quelli che erano i loro limiti nella Gaia Dr2. Inoltre, ne compaiono di nuove. Sebbene sia noto che sia le barre che i bracci a spirale possono creare queste dorsali caratteristiche simili a creste, gli scienziati pensano che potrebbero essere state indotte da perturbazioni dovute alla vicina galassia nana del Sagittario. Si ritiene infatti che nel passato più recente della nostra galassia, la Via Lattea e la galassia nana del Sagittario si siano sfiorate. La galassia nana del Sagittario contiene poche decine di milioni di stelle ed è attualmente in procinto di essere cannibalizzata dalla Via Lattea. Il suo ultimo passaggio ravvicinato alla nostra galassia non è stato un colpo diretto, ma sarebbe stato sufficiente perché la sua gravità abbia perturbato alcune stelle della nostra galassia, come una pietra che cade nell’acqua. Usando Gaia Dr2, i membri del Dpac avevano già trovato una sottile ondulazione nel movimento di milioni di stelle che suggeriva gli effetti dell’incontro con il Sagittario tra 300 e 900 milioni di anni fa. Ora, utilizzando Gaia Edr3, hanno scoperto ulteriori prove che indicano i suoi forti effetti sul disco di stelle della nostra galassia. «I modelli di movimento nelle stelle del disco sono diversi da quello che credevamo», dice Teresa Antoja dell’Università di Barcellona, ​​che ha lavorato a questa analisi con i colleghi del Dpac. Sebbene il ruolo della galassia nana del Sagittario sia ancora dibattuto in alcuni ambienti, Antoja sostiene che «potrebbe essere un buon candidato per tutti questi disturbi, come mostrano alcune simulazioni di altri autori». Questa indagine sul disco della Via Lattea conferma che in passato era più piccolo di quanto sia oggi, e che è cresciuto nel tempo fino a raggiungere le dimensioni attuali. In particolare, si è scoperto che una popolazione di stelle che si ritiene essere l’antico disco della galassia – risalente a circa 10 miliardi di anni fa – ha un’estensione minore rispetto al disco attuale. I detriti della Salsiccia di Gaia-Encelado – quello che rimane di una galassia nana che si fuse con la Via Lattea tra 8 e 11 miliardi di anni fa – raggiungono distanze dal centro galattico più lontane di questo antico disco. I ricercatori hanno anche scoperto che, quando si divide il campione del disco in stelle che stanno sopra il piano galattico e stelle che stanno sotto, il loro comportamento è molto diverso. In particolare, le stelle con grande momento angolare si stanno muovendo dal basso verso l’alto, mentre le stelle con momento angolare leggermente inferiore si muovono preferenzialmente verso il basso. Una possibile interpretazione di questo comportamento potrebbe chiamare in causa una forza perturbatrice che piega il disco stellare, come per l’appunto quella indotta dalla galassia nana del Sagittario. Affacciandosi al bordo del disco, Gaia Edr3 consente di selezionare stelle che appartengono a strutture come la corrente del Sagittario della corrente dell’anticentro, che possono essere resti di galassie disgregate o stelle del disco con orbite altamente perturbate. Fino ad ora, queste sono state rilevate principalmente utilizzando conteggi di alcune popolazioni di stelle. Ora, grazie alle precise parallassi stellari e ai moti propri misurati da Gaia, possiamo selezionare e visualizzare queste strutture in un modo molto più dettagliato. Oltre al disco, in direzione dell’anticentro galattico, i dati di Gaia contengono anche i membri degli ammassi aperti Berkeley 29 (l’ammasso aperto più distante presente nella Galassia, posto a circa 15mila parsec da noi) e Saurer 1. Grazie alla Edr3 le loro orbite sono state determinate con un livello di confidenza elevato. Sebbene si trovino a grandi distanze dal centro galattico (a circa 20 kpc), si è scoperto che le loro orbite sono simili a quelle di dischi quasi circolari. Queste orbite non le collegano alla corrente del Sagittario, come precedentemente affermato: si trovano ad alte latitudini ma ruotano insieme al disco. L’esplorazione dell’anticentro galattico – sulla base dei dati Edr3 di Gaia – permette di svelare alcuni nuovi e interessanti dettagli della Via Lattea e dà un’idea, ora più che mai, di quanto sia “vivo” il disco della nostra galassia.

Sterminata clessidra di gas caldo nella Via Lattea

Una gigantesca struttura a clessidra che attraversa il disco della Via Lattea prima mappa completa del cielo realizzata dal telescopio a raggi X eRosita a bordo della missione spaziale russo tedesca Spectrum-Roentgen-Gamma (Sgr). I due lobi che la compongono sono stati ribattezzati dagli scienziati “bolle di eRosita” e mostrano una somiglianza molto marcata con le bolle di Fermi – gigantesche strutture della stessa forma osservate dal satellite Fermi una decina di anni fa. La spiegazione più convincente riguardo la natura di queste enormi strutture cosmiche è legata all’emissione di una massiccia dose di energia dal centro galattico in passato, quando l’attività del nucleo della Via Lattea era più intensa. Lo studio, che vede la partecipazione di ricercatori italiani e dell’Istituto nazionale di astrofisica, è stato pubblicato su Nature. L’enorme struttura bilaterale emersa dall’immagine composita del cielo di eRosita è costituita, nella regione australe, di un lobo circolare sottostante il disco galattico e che occupa quasi tutto il cielo. Una struttura molto simile è presente anche nell’emisfero boreale, e la sua parte più brillante prende il nome di “sperone del Polo Nord”: osservando solo quest’ultima, gli scienziati avevano ipotizzato che fosse il retaggio di una passata esplosione di supernova. Le due strutture vengono per la prima volta considerate insieme in questo studio, come parte della medesima gigantesca bolla a clessidra che fuoriesce dal centro galattico. «La grande area efficace nella banda dei raggi X “soffici” e il grande campo di vista hanno permesso a eRosita di scansionare in modo sufficientemente profondo tutto il cielo in meno di sei mesi, rivelando queste strutture che si estendono su una porzione significativa di esso», commenta Gabriele Ponti, ricercatore presso l’Inaf di Brera e coautore dello studio. Grazie alla sua elevata sensibilità, alla buona risoluzione spettrale e angolare e al ridotto background – o rumore di fondo – eRosita si conferma uno strumento unico per rilevare e studiare strutture diffuse. L’emissione a raggi X osservata da eRosita nella sua banda energetica intermedia (0.6-1.0 keV, ovvero circa mille volte quella dei fotoni della luce visibile), rivela la presenza di bolle giganti a vari livelli di intensità la cui dimensione intrinseca è grande quasi quanto l’intera Via Lattea, ovvero fino a 50mila anni luce di diametro. Queste “bolle di eRosita” mostrano una sorprendente somiglianza morfologica con le note “bolle di Fermi”, rivelate a energie molto superiori – nei raggi gamma – dall’omonimo telescopio spaziale. «Sebbene i due sistemi siano ben distinti, le bolle osservate da Fermi si trovano innestate al centro di quelle osservate da eRosita, in una conformazione che le fa sembrare connesse», continua Ponti. «Al momento non è ancora chiaro però se le due strutture siano associate a due episodi di attività distinti del nucleo galattico, o se invece siano due manifestazioni diverse dello stesso fenomeno». Ogni qualvolta si ha un’esplosione, ovvero un rilascio di energia su un tempo scala rapido, si creano shock che si propagano nel mezzo circostante. Un’esplosione nell’atmosfera terrestre, ad esempio, genera onde che si propagano e influenzano le condizioni della materia attorno a loro. Poiché le stesse leggi della fisica si applicano anche alle stelle, alla Via Lattea e all’universo, ci si aspetta in modo analogo che emissioni di energia al centro della Via Lattea creino shock nel materiale circumgalattico e lo possano scaldare ad altissime temperature – così alte che le onde elettromagnetiche emesse da questo materiale surriscaldato siano raggi X. La scoperta delle bolle di eRosita costituisce un passo avanti importante verso la comprensione del ciclo cosmico della materia all’interno e attorno alla Via Lattea, così come in altre galassie. Oggi tutte le stelle e le galassie che riusciamo a vedere costituiscono appena il 10 per cento della massa complessiva di materia ordinaria (o barionica) nell’universo. Gli scienziati ritengono che una percentuale significativa della materia ordinaria a noi oggi ancora “invisibile” risieda in tenui aloni attorno alle galassie nei filamenti che le collegano nella rete cosmica. Questi aloni sono caldi, con temperature di milioni di gradi e che li rende visibili solamente alle frequenze di un telescopio a raggi X. Le bolle viste ora con eRosita tracciano una parte del gas caldo e dinamico attorno alla Via Lattea, i cui moti possono essere stati prodotti da un’intensa attività di formazione stellare oppure da getti emessi dal buco nero supermassiccio che risiede nella regione centrale della Galassia. Sebbene ora esso sia quiescente, può essere stato molto attivo in passato, in analogia ai nuclei galattici attivi (Agn) osservati nelle galassie lontane. In entrambi i casi, l’energia necessaria ad alimentare la formazione di queste bolle giganti è enorme, pari a quella prodotta da 100mila supernove, un valore simile alle stime calcolate per i getti emessi da altri Agn. «Le cicatrici lasciate da questi getti impiegano molto tempo a guarire negli aloni», aggiunge Andrea Merloni, principal investigator di eRosita e ricercatore presso il Max Planck Institut für Extraterrestrische Physik. «Gli scienziati hanno cercato le impronte giganti di questa violenta attività passata in numerose galassie lontane». Le bolle di eRosita forniscono un forte supporto alle teorie circa le interazioni su larga scala fra il centro di una galassia e l’alone che la circonda – interazioni abbastanza energetiche da perturbare la struttura stessa, il contenuto energetico e la composizione chimica del mezzo circumgalattico. eRosita sta ora effettuando la seconda scansione completa e più dettagliata del cielo X, consentendo lo studio accurato delle abbondanze e del grado di ionizzazione degli elementi chimici che compongono il materiale di queste bolle, della temperatura e della densità del gas che emette radiazione X nelle bolle, e infine di stimare la posizione e i moti delle onde d’urto. «Mi riempie di gioia vedere che i primi risultati del progetto europeo “Hot Milk” sono ancora più interessanti di quel che speravamo», conclude Ponti, che è il responsabile scientifico di Hot Milk, finanziato lo scorso anno dall’Erc, il Consiglio europeo della ricerca. «La Comunità Europea ha creduto nell’importanza di questo progetto, ancora prima che eRosita fosse lanciato, e questi risultati non sono che l’inizio. Spero che nei prossimi anni riusciremo a comprendere in maniera ancora più approfondita come l’attività nel centro e nel disco di galassie che ora sono quiescenti, come la Via Lattea, possa scaldare il materiale circumgalattico, mantenere l’atmosfera galattica e produrre venti energetici». Media Inaf

Novità dalla Via Lattea

Secondo uno studio pubblicato su Nature Astronomy, la nostra galassia è tutt’altro che in equilibrio. Il suo bellissimo disco su cui giacciono i bracci di spirale pieni di stelle e pianeti, è stato strattonato e deformato con estrema violenza dalla forza gravitazionale di una galassia più piccola a noi vicina: la Grande Nube di Magellano (Lmc). Gli scienziati ritengono infatti che la Lmc sia passata molto vicino al confine della Via Lattea (indicativamente a 50 kpc, pari a circa 1.5 miliardi di miliardi di chilometri) circa 700 milioni di anni fa – quindi piuttosto recentemente, secondo gli standard cosmologici – e, a causa del suo grande contenuto di materia oscura, ha sconvolto il tessuto della nostra galassia, oltre che il suo moto. Secondo gli astronomi, gli effetti sono ancora oggi visibili e dovrebbero indurre a una revisione dell’evoluzione della nostra galassia. La Lmc – una galassia satellite della Via Lattea – è visibile come una debole nube nei cieli notturni dell’emisfero meridionale, come osservato dall’esploratore portoghese del XVI secolo Ferdinando Magellano, da cui ha preso il nome. Precedenti ricerche hanno rivelato che la Lmc, come la Via Lattea, è circondata da un alone di materia oscura – particelle di cui ancora non abbiamo compreso la natura, che circondano le galassie, senza assorbire o emettere luce, ma capaci di esercitare effetti gravitazionali drammatici sul movimento di stelle e gas. Utilizzando un sofisticato modello statistico che ha permesso il calcolo della velocità delle stelle più distanti della Via Lattea, il team dell’Università di Edimburgo ha scoperto che la Lmc ha modificato il movimento della nostra galassia. I ricercatori hanno infatti riscontrato che l’enorme attrazione dell’alone di materia oscura di Lmc sta tirando e torcendo il disco della Via Lattea a 32 chilometri al secondo (o, equivalentemente, a circa 115mila chilometri all’ora) verso la costellazione di Pegaso. Con loro sorpresa, hanno anche scoperto che la Via Lattea non si sta muovendo verso la posizione attuale di Lmc, come si è sempre pensato, bensì verso un punto della sua traiettoria passata. Credono che ciò sia dovuto al fatto che la Lmc, alimentata dalla sua grande forza gravitazionale, si stia allontanando dalla Via Lattea alla velocità ancora maggiore di 370 chilometri al secondo, ossia circa 1.3 milioni di chilometri all’ora. Questa scoperta aiuterà gli scienziati a sviluppare nuove tecniche di modellazione, capaci di comprendere l’interazione dinamica tra le due galassie. Intanto, intendono scoprire la direzione da cui Lmc si è avvicinata verso la Via Lattea e quando ciò sia accaduto. Questo rivelerà la quantità e la distribuzione della materia oscura, sia nella Via Lattea che nella Lmc, con dettagli senza precedenti. «Le nostre scoperte, per descrivere l’evoluzione della galassia», dice Michael Petersen, primo autore dello studio e ricercatore della School of Physics and Astronomy, «richiedono una nuova generazione di modelli della Via Lattea. Siamo stati in grado di dimostrare che le stelle a distanze incredibilmente grandi, fino a 300mila anni luce di distanza, conservano un ricordo della struttura della Via Lattea prima che la Lmc vi passasse vicino, e formano uno sfondo sul quale abbiamo misurato il disco stellare che si muove nello spazio, trainato dalla forza gravitazionale di Lmc». «Questa scoperta», osserva Jorge Peñarrubia, «rompe definitivamente l’incanto che la nostra galassia si trovi in una sorta di stato di equilibrio. In realtà, il recente passaggio di Lmc sta causando violente perturbazioni sulla Via Lattea. Comprendere questi aspetti può darci una visione senza precedenti della distribuzione della materia oscura in entrambe le galassie». Media Inaf

Una galassia fossile (Ercole) nel cuore della Via Lattea

Lavorando ai dati dell’Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment (Apogee) della Sloan Digital Sky Surveys, gli scienziati hanno scoperto una “galassia fossile” nascosta nel cuore della Via Lattea. Questo risultato apparentemente incredibile, pubblicato ieri su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, potrebbe dare una bella scossa alla nostra comprensione della Via Lattea, in particolare di come sia cresciuta, diventando la galassia che vediamo oggi. La galassia fossile potrebbe essersi scontrata con la Via Lattea dieci miliardi di anni fa, quando la nostra galassia era ancora nella sua fase iniziale di formazione. Gli astronomi l’hanno chiamata Ercole, in onore dell’antico eroe greco che ricevette il dono dell’immortalità quando fu creata la Via Lattea. I resti di Ercole rappresentano circa un terzo dell’alone sferico della Via Lattea. Ma se le stelle e il gas di Ercole costituiscono una percentuale così alta dell’alone galattico, perché non ce ne siamo accorti prima? La risposta sta nella sua posizione, nel profondo della Via Lattea. «Per trovare una galassia fossile come questa, abbiamo dovuto esaminare dettagliatamente la composizione chimica e i movimenti di decine di migliaia di stelle», afferma Ricardo Schiavon della Liverpool John Moores University (Ljmu) nel Regno Unito. «Questo è particolarmente difficile da fare per le stelle al centro della Via Lattea, perché sono nascoste alla vista da nubi di polvere interstellare. Apogee ci permette di penetrare attraverso quella polvere e di vedere più a fondo che mai, nel cuore della Via Lattea». Riesce a farlo prendendo spettri di stelle nel vicino infrarosso, invece che nella luce visibile che viene oscurata dalla polvere. Nel corso dei suoi dieci anni di operatività, Apogee ha misurato gli spettri di oltre mezzo milione di stelle in tutta la Via Lattea, comprese quelle nel suo nucleo oscurato dalla polvere. Danny Horta della Ljmu, primo autore dell’articolo che presenta i risultati dello studio, spiega: «È necessario esaminare un numero così elevato di stelle per trovare stelle insolite nel cuore densamente popolato della Via Lattea, che è come trovare aghi in un pagliaio». Per separare le stelle appartenenti a Ercole da quelle della Via Lattea originale, il team ha utilizzato sia l’informazione delle composizioni chimiche, sia le velocità delle stelle misurate dallo strumento Apogee. «Delle decine di migliaia di stelle che abbiamo esaminato, poche centinaia avevano composizioni chimiche e velocità sorprendentemente diverse», riporta Horta. «Queste stelle sono così diverse che potrebbero provenire solo da un’altra galassia. Studiandole in dettaglio, potremmo risalire alla posizione e alla storia di questa galassia fossile». Poiché le galassie si formano attraverso fusioni di galassie più piccole, resti di galassie più vecchie sono spesso stati individuati nell’alone esterno della Via Lattea, un’enorme ma molto rada nuvola di stelle che avvolge la Galassia. Ma poiché la nostra galassia si è formata dall’interno verso l’esterno, per trovare le prime fusioni è necessario guardare le parti più centrali dell’alone della Via Lattea, che sono sepolte in profondità all’interno del disco e del rigonfiamento centrale. Le stelle originariamente appartenenti a Ercole rappresentano oggi circa un terzo della massa dell’intero alone della Via Lattea, il che significa che questa antica collisione scoperta di recente deve essere stata un evento importante nella storia della nostra galassia. Ciò suggerisce che la Galassia potrebbe essere insolita, dal momento che la maggior parte delle galassie a spirale simili hanno avuto vite molto più tranquille. «In quanto nostra dimora cosmica, la Via Lattea per noi è già speciale di per sé, ma questa antica galassia sepolta al suo interno la rende ancora più speciale», conclude Schiavon. «Apogee è una delle survey di punta della quarta fase della Sdss», commenta Karen Masters, portavoce di Sdss-IV, «e questo risultato è un esempio della straordinaria scienza che chiunque può fare, ora che abbiamo quasi completato i nostri dieci anni di missione». Questa nuova era di scoperte non finirà con il completamento delle osservazioni Apogee. La quinta fase dell’Sdss ha già iniziato a raccogliere dati e il suo Milky Way Mapper si baserà sul successo di Apogee nel misurare spettri per un numero di stelle dieci volte più grande, in tutte le regioni della Via Lattea, utilizzando la luce del vicino infrarosso, la luce visibile e, talvolta, entrambe.

Quanto pesa la Via Lattea? 700 miliardi di soli (materia oscura compresa)

Ne abbiamo parlato diverse volte: quanto “pesa” la Via Lattea? Ogni anno gli esperti aggiornano le stime cercando di essere sempre più precisi. Di recente un gruppo di ricercatori guidati da Gwendolyn Eadie è arrivato a un numero piuttosto accurato: circa 7 x 10^11 masse solari, vale a dire la massa del nostro Sole moltiplicata per 700 miliardi. E se non sapete quanto è massiccia la nostra stella madre, beh non siete i soli anche perché si tratta di un numero quasi impossibile da figurare e pronunciare (2 nonilioni di kg, cioè 2 seguito da 30 zeri!). Difficile da misurare è anche la massa di una galassia, che di per sé contiene centinaia di miliardi di stelle, magari anche simili al Sole, e poi pianeti, lune, gas, polveri e altri oggetti, per non parlare della porzione di materia oscura che ancora nessuno sa dove sia e cosa sia (soprattutto!). Ma includere anche la materia oscura nelle misurazioni è importante, se non altro perché gli oggetti a noi visibili vengono influenzati dalla sua forza gravitazionale. I ricercatori della McMaster University hanno usato le velocità e le posizioni degli ammassi globulari che orbitano attorno alla Via Lattea per misurare la sua massa. Le orbite degli ammassi globulari sono infatti determinate dalla gravità della galassia, che è fortemente influenzata dalla materia oscura. Eadie è arrivata alla nuova stima, presentata oggi al meeting annuale della Canadian Astronomical Society (CASCA) e descritta in uno studio appena proposto per la pubblicazione a The Astrophysical Journal, grazie a una tecnica da lei ideata per l’utilizzo delle velocità degli ammassi globulari, che devono essere misurate in due direzioni: quella lungo la nostra linea di vista e quella attraverso il piano della volta celeste (il moto proprio). I ricercatori non hanno ancora misurato i moti propri di tutti gli ammassi globulari attorno alla Via Lattea, ma Eadie ha sviluppato un metodo per utilizzare anche queste velocità, che sono solo parzialmente note, per stimare la massa della galassia. Nello studio che descrive il metodo, pubblicato lo scorso anno su ApJ, i ricercatori hanno messo in evidenza il fatto che la materia oscura e la materia visibile possono avere diverse distribuzioni nello spazio.
di Eleonora Ferroni (INAF)

Stelle vecchissime nel cuore della Via Lattea

Stelle vecchissime, con età superiori ai dieci miliardi di anni, delle “vegliarde” che portano ancora con sé, nelle loro orbite nello spazio, la storia della formazione della nostra Galassia, la Via Lattea. Le ha scoperte nella regione centrale della Via Lattea un gruppo internazionale di ricercatori guidato da Andrea Kunder dell’Istituto Leibniz per l’Astrofisica a Potsdam  in Germania a cui ha partecipato Giuseppe Bono, dell’Università di Roma Tor Vergata e associato INAF. Gli scienziati sono riusciti per la prima volta a scovare questa antichissima popolazione stellare in mezzo agli  altri astri che popolano la regione centrale della Galassia grazie alle osservazioni condotte con l’Anglo Australian Telescope in Australia. Osservazioni mirate a studiare le proprietà di una particolare classe di stelle variabili in  avanzata fase evolutiva, le RR Lyrae. La luminosità di questi oggetti celesti  aumenta e diminuisce con regolarità più o meno nell’arco di un giorno: una proprietà che da un lato le rende più difficili da studiare rispetto alle altre stelle, ma che gli astronomi hanno scoperto essere utilissima per ricavare con precisione la loro distanza, grazie a una relazione che lega il periodo di oscillazione con la luminosità intrinseca della stella. L’indagine ha permesso di misurare le velocità di centinaia di stelle in direzione della costellazione del Sagittario, ovvero verso il centro galattico, su una porzione di cielo più grande di quella coperta dalla Luna piena. Unendo a questi dati le informazioni sulle età di queste stelle i ricercatori sono riusciti a esplorare le condizioni della regione centrale della Via Lattea spingendosi fino all’epoca in cui si è formata. E questo perché la nostra Galassia è composta da differenti generazioni di stelle che si sono accese in momenti differenti della sua storia. Una caratteristica che ci permette di fornire una stima grossolana dell’età delle stelle è la presenza di elementi più pesanti dell’idrogeno e dell’elio nelle loro atmosfere, che gli astronomi chiamano “metalli”. Poiché questi elementi vengono generati durante l’esplosione di supernovae che li disperdono nello spazio, ci aspettiamo che gli astri di generazioni più recenti siano anche più ricche di questi metalli. Viceversa le stelle più antiche sono tipicamente povere di metalli. La maggior parte delle stelle che occupano le regioni centrali della nostra Galassia sono ricche di metalli, e hanno più o meno lo stesso contenuto di metalli del nostro Sole, le cui età variano da pochi milioni di anni a circa 5 miliardi di anni,  e sono disposte in una conformazione che ricorda la forma di un pallone da rugby che prende il nome di barra. Le stelle della barra mostrano traiettorie piuttosto simili che descrivono attorno al centro galattico. Anche l’idrogeno gassoso nella Via Lattea segue questa rotazione. Ma non tutte le stelle sembrano comportarsi così. Gli astronomi che hanno condotto l’indagine che verra’ pubblicata sulla rivista The Astrophysical Journal Letters hanno scoperto sorprendentemente che le stelle RR Lyrae non seguono quelle orbite, ma mostrano traiettorie molto più ampie e casuali, un fatto che suggerisce come si possano essere formate  a grande distanza dal centro della Via Lattea. «Il risultato che abbiamo ottenuto sulle RR Lyrae del nucleo della Via Lattea si inserisce all’interno di un ampio progetto che il nostro gruppo porta avanti da diversi anni sullo studio delle popolazioni antiche – ovvero stelle con un’età maggiore di 10 miliardi di anni – in diverse componenti dello sferoide Galattico (nucleo, centro, alone, ammassi globulari)» commenta Giuseppe Bono. «Il vantaggio principale nell’utilizzare le variabili RR Lyrae come traccianti di popolazioni stellari  è che possiamo fornire una stima delle singole distanze di queste stelle con una altissima precisione. Lo svantaggio è connesso con la loro varibilità e quindi alla necessità di effettuare diverse misure per stimare le loro proprietà medie. L’uso di dati sia fotometrici che spettroscopici ci ha consentito di poter stimare le distanze e le proprietà cinematiche di diverse centinaia di RR Lyrae nelle regioni interne del nucleo e quindi di poter confrontare le loro proprietà sia con stelle giovani (poche decine di milioni di anni) che di età intermedia (pochi miliardi di anni). Con nostra sorpresa i traccianti delle popolazioni antiche mostrano moti che sono più casuali rispetto alle altre popolazioni stellari, suggerendo quindi una diversa origine e formazione. Questo risultato supporta i modelli di formazione galattica che suggeriscono una repentina migrazione verso il centro della Galassia delle popolazioni stellari che si erano inizialmente formate nel disco. Una ulteriore conferma dello scenario suggerito la potremo avere dalla loro composizione chimica. Stelle con diversa origine hanno anche diverse abbondanze di elementi pesanti, un progetto a cui stiamo già lavorando».
di Marco Galliani (INAF)

Nube boomerang verso la nostra galassia: viaggia a un milione di chilometri all’ora

Un team internazionale di astronomi, grazie a una serie di osservazioni realizzate con il telescopio spaziale Hubble, ha scoperto che il vecchio adagio “ciò che sale deve anche scendere” si applica anche a un’immensa nube di idrogeno che si trova al di fuori della Via Lattea. La cosiddetta “Nube di Smith” sta infatti cadendo verso la nostra galassia alla bellezza di 1 milione di km orari. Sebbene la nostra galassia contenga centinaia di nubi di gas che sfrecciano ad alta velocità nelle sue regioni periferiche, la Nube di Smith è l’unica di cui si conosca con precisione la traiettoria. Le osservazioni più recenti raccolte dal telescopio Hubble indicano che questa nube è stata espulsa dalle regioni esterne al disco galattico circa 70 milioni di anni fa. La sua scoperta risale al 1960, ed è merito del lavoro di Gail Smith, all’epoca dottorando in astronomia, che ha rilevato la sua emissione nelle onde radio. La nube si trova in rotta di collisione con la Via Lattea, e si prevede che raggiungerà il disco in circa 30 milioni di anni. Quando questo accadrà, gli astronomi ritengono che l’impatto innescherà un intenso episodio di formazione stellare, fornendo gas sufficiente a generare 2 milioni di soli. «La nube è un esempio di come la galassia sta cambiando col tempo», spiega Andrew Fox delloSpace Telescope Science Institute di Baltimora, primo autore dello studio. «Ci sta dicendo che la Via Lattea è un luogo estremamente attivo, in continuo ribollire, dove il gas può essere espulso da una parte del disco per poi ricadere in un’altra. «La nostra galassia sta riciclando il suo gas attraverso le nubi, e grazie a questo processo si formeranno nuove stelle in luoghi diversi. I dati raccolti da Hubble per la Nube di Smith ci stanno aiutando a vedere quanto sono attivi i dischi delle galassie». Gli astronomi hanno misurato le dimensioni di questa regione di gas a forma di cometa, che è lunga circa 11.000 anni luce e larga circa 2.500 anni luce. Se la nube fosse visibile nelle frequenze a cui sono sensibili i nostri occhi, la vedremmo estendersi nel cielo con un diametro apparente pari a 30 volte quello della luna piena. Gli astronomi hanno a lungo pensato che la Nube di Smith fosse una galassia priva di stelle, oppure gas proveniente dallo spazio intergalattico in caduta verso la Via Lattea. Se uno di questi scenari fosse vero, la nube dovrebbe contenere principalmente idrogeno ed elio, e dovrebbero essere assenti gli elementi più pesanti, che vengono prodotti all’interno delle stelle. Se invece provenisse dalla nostra galassia, potrebbe contenere anche elementi pesanti. Il team ha utilizzato il telescopio Hubble per ottenere informazioni circa la composizione chimica della Nube di Smith. Gli scienziati hanno osservato la luce ultravioletta proveniente dai nuclei di tre galassie attive che si trovano a miliardi di anni luce di distanza, prospetticamente dietro la nube. Usando lo strumento Cosmic Origins Spectrograph a bordo di Hubble, hanno osservato come la luce filtra attraverso la nube.
In particolare hanno cercato la presenza di zolfo nella nube, perché è un elemento in grado di assorbire la luce ultravioletta. «Misurando la quantità di zolfo si può capire quanto la nube sia arricchita rispetto al Sole», spiega Fox. Lo zolfo è un buon indicatore di quanti elementi pesanti siano presenti nella nube. Gli astronomi hanno scoperto che la Nube di Smith ha la stessa quantità di zolfo osservata nel disco esterno della Via Lattea, ovvero la regione che si trova a circa 40.000 anni luce dal centro della galassia (15.000 anni luce più all’esterno rispetto al Sistema solare). Ciò significa che la Nube di Smith è stata senza dubbio arricchita da materiale stellare, perché una quantità simile di zolfo non sarebbe possibile nel caso di una nube di idrogeno primordiale, o di una galassia priva di stelle. A quanto pare la nube è stata espulsa dalla Via Lattea e sta tornando indietro come un boomerang. «Conosciamo molte nubi di gas massicce, che potrebbero rifornire di carburante la Via Lattea per la formazione di nuove stelle, ma nella maggior parte dei casi le loro origini rimangono un mistero», dice Nicolas Lehner, co-autore dello studio e astrofisico presso l’Università di Notre Dame. «La Nube di Smith è certamente uno dei migliori esempi che dimostra quanto il riciclo del gas sia un meccanismo importante per l’evoluzione delle galassie». Sebbene questa scoperta risolva il mistero dell’origine della Nube di Smith, solleva anche numerose domande: come ha fatto la nube ad arrivare dove si trova ora? Quale evento può aver causato la sua espulsione dal disco della galassia, e come ha fatto a rimanere intatta? Potrebbe trattarsi di una regione di materia oscura, che passando attraverso il disco ha catturato gravitazionalmente il gas? Interrogativi che potranno trovare risposta solo nei prossimi studi su questo affascinante oggetto.
di Elisa Nichelli (INAF)

Il secondo buco nero più massivo della Via Lattea

Grazie ad una serie di osservazioni realizzate con il radiotelescopio di 45m Nobeyama, gli astronomi hanno rivelato dei segnali riconducibili alla presenza di un buco nero localizzato in prossimità del centro galattico la cui massa è pari a 100 mila volte quella del Sole. I ricercatori ipotizzano che questo possibile oggetto di “massa intermedia” rappresenti la chiave per comprendere la nascita dei buchi neri supermassicci che risiedono nei nuclei delle galassie. I risultati di questo studio sono pubblicati su Astrophysical Journal Letters. Gli astronomi, guidati da Tomoharu Oka della Keio University in Giappone, hanno identificato una enigmatica nube di gas, denominata con la sigla CO-0.40-0.22, che si trova ad appena 200 anni luce dal centro della Via Lattea. Ciò che rende insolita la nube è la sua dispersione di velocità sorprendentemente elevata: in altre parole, la nube contiene delle componenti di gas caratterizzate da un ampio intervallo di velocità. I ricercatori hanno misurato questo parametro grazie a una serie di osservazioni che sono state condotte con due radiotelescopi, lo strumento di 45m di Nobeyama in Giappone e il telescopio ASTE situato in Cile, entrambi affiliati al National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ). Per analizzarla più da vicino, i ricercatori hanno osservato di nuovo la nube di gas con il radiotelescopio di Nobeyama per ricavare 21 righe di emissione associate a 18 molecole. I dati mostrano che la nube ha una forma ellittica e consiste di due componenti: una più compatta e di bassa densità, caratterizzata da una dispersione di velocità molto ampia, dell’ordine di 100 Km/sec, e un’altra più densa che si estende per circa 10 anni luce e la cui dispersione di velocità risulta più contenuta. La domanda è: che cosa rende così ampia la dispersione di velocità? Non ci sono buchi neri all’interno della nube di gas e, inoltre, le osservazioni in banda X e infrarossa non hanno rivelato alcun oggetto compatto. Questi risultati implicano che la dispersione di velocità non è dovuta ad una sorta di rifornimento di energia locale, come potrebbe derivare ad esempio nel caso delle esplosioni stellari. Gli astronomi hanno perciò eseguito un calcolo numerico simulando delle nubi di gas soggette all’interazione da parte di una forte sorgente di gravità. Nella simulazione, le nubi di gas sono attratte inizialmente dalla sorgente e le loro velocità aumentano man mano che si avvicinano, raggiungendo il valore massimo nel punto più vicino all’oggetto. Successivamente, le nubi superano l’oggetto e quindi le loro velocità diminuiscono. Dunque, se si considera un modello in cui la sorgente di gravità è un oggetto di massa pari a 100 mila volte la massa del Sole e si trova localizzato all’interno di una regione il cui raggio è eguale a 0,3 anni luce, allora si ottiene la migliore descrizione delle osservazioni. «Se consideriamo il fatto che le osservazioni in banda X o infrarossa non ci rivelano alcun oggetto compatto, per quanto ne sappiamo finora il miglior candidato deve essere un buco nero», spiega Oka. Se davvero questo è il caso, potrebbe trattarsi della prima identificazione di un buco nero di massa intermedia. È noto che i buchi neri si possono suddividere in due grandi categorie: glioggetti di massa stellare, che si formano a seguito di gigantesche esplosioni di stelle molto massive, e i buchi neri supermassicci che risiedono nei nuclei delle galassie e la cui massa può assumere valori che vanno da qualche milione a qualche miliardo di masse solari. Gli astronomi hanno già identificato un certo numero di buchi neri supermassicci ma nessuno sa come essi hanno origine. Esiste, però, un’idea secondo cui i buchi neri supermassicci potrebbero formarsi dalla fusione (merger) di diversi buchi neri di massa intermedia. Tuttavia, questa ipotesi solleva un problema perchè fino ad oggi non abbiamo una chiara evidenza osservativa dell’esistenza di un oggetto di massa intermedia. Ma se la nube CO-0.40-0.22, localizzata ad appena 200 anni luce da Sagittarius A* (Sgr A*), il buco nero supermassiccio della nostra galassia la cui massa è l’equivalente di 400 milioni di Soli, contiene in definitiva un buco nero di massa intermedia allora essa potrebbe favorire lo scenario del merger di oggetti di massa intermedia per spiegare la formazione e l’evoluzione dei buchi neri supermassicci. Questi risultati aprono una nuova finestra verso la ricerca di buchi neri sfruttando le capacità esplorative dei radiotelescopi. Ad ogni modo, alcune osservazioni recenti hanno permesso di rivelare che esiste un certo numero di nubi di gas compatte, come CO-0.40-0.22, che possiedono un ampio spettro di dispersione di velocità. Secondo gli autori, queste nubi potrebbero contenere buchi neri. Inoltre, un altro studio suggerisce che esistono circa 100 milioni di buchi neri nella Via Lattea ma le osservazioni in banda X hanno permesso di rivelarne finora solo qualche decina. “In generale, non è immediato rivelare ‘direttamente’ la presenza di un buco nero, qualunque sia la banda dello spettro elettromagnetico”, conclude Oka. “Ma l’analisi del moto del gas mediante le osservazioni radio potrebbe fornire un modo complementare per dare la caccia a questi oggetti ‘neri’. Ritengo che l’attuale survey della Via Lattea, che viene realizzata con il radiotelescopio Nobeyama, e le osservazioni ad alta risoluzione delle galassie vicine, che vengono condotte mediante lo strumento ALMA, abbiano quel potenziale giusto per incrementare in maniera significativa il numero di candidati buchi neri”.
di Corrado Ruscica (INAF)

VISTA scopre una nuova componente della Via Lattea

Alcuni astronomi hanno scoperto una componente della Via Lattea prima sconosciuta, utilizzando il telescopio VISTA all’Osservatorio dell’ESO al Paranal. Mappando le posizioni di alcune stelle variabili appartenenti alla classe nota come Cefeidi, si è trovato nel rigonfiamento centrale un disco di stelle giovani nascosto dietro a spesse nubi di polvere.  La survey pubblica dell’ESO chiamata VVV (Vista Variables in the Vía Láctea Survey) sfrutta il telescopio VISTA all’Osservatorio del Paranal per catturare immagini multiple, a tempi diversi, delle zone centrali della Galassia a lunghezze d’onda infrarosse e sta scoprendo un elevatissimo numero di nuovi oggetti celesti, tra cui alcune stelle variabili, ammassi stellari e stelle epslosive. Un’equipe di astronomi, guidata da Istvan Dékány della Pontificia Universidad Católica de Chile ha ora utilizzato i dati di questa survey, presi tra il 2010 e il 2014, per realizzare una scoperta eccezionale – una componente precedentemente sconosciuta della nostra galassia ospite, la Via Lattea. “Si pensa che il rigonfiamento centrale della Via Lattea sia formato da un gran numero di stelle vecchie. Ma i dati di VISTA hanno svelato qualcosa di nuovo – e molto giovane per gli standard astronomici!” conferma Istvan Dékány, primo autore del nuovo lavoro. Analizzando i dati della survey, gli astronomi hanno trovato 655 possibili stelle variabili di un tipo noto come Cefeidi. Queste stelle si espandono e si contraggono periodicamente, con periodi che vanno da pochi giorni ad alcuni mesi per l’intero ciclo, cambiando nel frattempo in modo significativo la luminosità. Il tempo impiegato da una Cefeide per diventare prima più brillante e poi più debole è maggiore per le Cefeidi più brillanti e minore per quelle più deboli. Questa relazione straordinariamente precisa, scoperta nel 1908 dall’astronoma americana Henrietta Swan Leavitt, rende lo studio delle Cefeidi uno dei metodi più efficienti per misurare la distanza di oggetti distanti, nella nostra Galassia e oltre, e tracciarne così una mappa corretta delle posizioni. Ma c’è un inghippo – le Cefeidi non sono tutte uguali – si dividono in due classi principali, una molto più giovane dell’altra. Nel loro campione di 655 stelle, l’equipe ne ha identificate 35 che appartengono al sottogruppo delle cosiddette Cefeidi classiche – stelle giovani e luminose, molto diverse dalle più comuni e più vecchie stelle che si trovano di solito nel rigonfiamento centrale della Via Lattea. L’equipe ha raccolto informazioni sulla luminosità e sul periodo di pulsazione e ha dedotto la distanza di queste 35 Cefeidi classiche. I loro periodi di pulsazione, intimamente legati alla loro età, hanno svelato la loro sorprendente giovinezza. “Tutte le 35 Cefeidi classiche scoperte hanno meno di 100 milioni di anni. Le Cefeidi più giovani potrebbero avere appena 25 milioni di anni, anche se non possiamo escludere la presenza di Cefeidi ancora più giovani e brillanti”, spiega il secondo autore dell’articolo, Dante Minniti, dell’Universidad Andres Bello, Santiago, Cile. L’età di queste Cefeidi classiche fornisce una prova solida del continuo rifornimento di nuove stelle, precedentemente non confermato, nella zona centrale della Via Lattea negli ultimi 100 milioni di anni. Ma questa non è l’unica scoperta importante dai dati della survey. Costruendo la mappa delle Cefeidi scoperte, l’equipe ha tracciato una struttura completamente nuova nella Via Lattea – un disco sottile di stelle giovani che attraversa il rigonfiamento galattico. Questa nuova componente nella galassia che ci ospita è rimasta invisiile e sconosciuta alle indagini precedenti perchè è nascosta dietro a spesse nubi di polvere. La sua scoperta dimostra la potenza di VISTA, progettato per studiare le strutture della Via Lattea per mezzo di immagini a grande campo e alta risoluzione a lunghezze d’onda della banda infrarossa. “La ricerca è una dimostrazione efficace delle potenzialità uniche e impareggiabili del telesocpio VISTA per sondare le regioni galattiche molto oscurate dalla polvere, che non possono essere raggiunte da nessuna delle survey in corso o previste,” sottolinea Dékány. “Questa parte della Galassia era completamente sconosciuta fino a che la survey VVV l’ha trovata!” aggiunge Minniti. Servono ora nuove indagini per stabilre se queste Cefeidi sono nate vicino a dove ora le osserviamo, o molto più lontano. Comprendere le loro proprietà fondamentali, le loro interazioni e la loro evoluzione è essenziale per comprendere l’evoluzione della Via Lattea e il processo di evoluzione delle galassie nel suo complesso.
Comunicato stampa ESO

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