News dalla nostra Galassia

Un’immagine dell’ammasso globulare M80 (NGC 6093) ottenuta con l’Hubble Space Telescope. M80 contiene centinaia di migliaia di stelle ed è uno dei 147 ammassi globulari conosciuti associati alla nostra Galassia. Crediti: The Hubble Heritage Team / AURA / STScI / NASA.

Per la prima volta un gruppo di ricercatori ha osservato le primissime fasi della storia evolutiva della nostra Galassia. Ricercatori dell’ Argelander Institute for Astronomy dell’Università di Bonn e del Max-Planck Institute for Radioastronomy di Bonn, hanno dedotto che la nostra Galassia si sia formata in alcune centinaia di milioni di anni. Il gruppo di ricercatori ha pubblicato i risultati sulla prestigiosa rivista “Monthly Notices of the Royal Astronomical Society” (MNRAS).

Guidati dal Prof. Pavel Kroupa, il team ha osservato gli ammassi di stelle, di forma pressoché sferica, denominati ammassi globulari che si trovano nell’alone della nostra Galassia, al di fuori dei familiari bracci di spirale, in uno dei quali in posizione periferica si trova anche il nostro Sole. Ciascuno di essi può contenere centinaia di migliaia di stelle; si pensa si siano formati insieme alla proto-galassia che, successivamente, è evoluta in quella attuale.

Gli ammassi globulari, quasi dei fossili delle prime epoche storiche della nostra Galassia, hanno lasciato un piccolo indizio sulla loro fase evolutiva. Le stelle degli ammassi globulari si sono formate dalla condensazione di nubi molecolari di idrogeno relativamente freddo; non tutto è stato utilizzato durante la loro formazione. Il gas rimanente è stato espulso dalla radiazione e dai venti della nuova popolazione stellare.

“A causa di questa espulsione di gas, gli ammassi globulari si sono espansi e hanno perduto le stelle della loro periferia. Questo significa che l’attuale forma degli ammassi è stata influenzata in modo diretto da quanto è successo nei primissimi giorni della loro esistenza” ha spiegato Michael Marks, studente di dottorato del Professor Kroupa e primo autore dell’articolo.

Gli ammassi sono stati pure modificati nella loro forma dalla Galassia in formazione e gli scienziati tedeschi hanno calcolato in modo molto preciso come la proto-Galassia abbia influenzato gli ammassi globulari. I risultati mostrano che le forze gravitazionali esercitati sugli ammassi stellari dalla proto-Galassia sembrano aumentare con il contenuto di metalli delle stelle che li compongono (in astronomia con il termine “metalli” si indicano tutti gli elementi che sono più pesanti dell’idrogeno e dell’elio).

“La  quantità di ferro in una stella è perciò un indicatore dell’età dell’ammasso. Tanto più giovane è l’ammasso, tanto più alta è la proporzione di elementi pesanti che esso contiene” ha aggiunto Marks. Ma poiché gli ammasso globulari hanno all’incirca la stessa età, le differenze in età non possono essere grandi e significative. Allo scopo di spiegare la variazione delle forze esercitate su diversi ammassi globulari, la struttura della nostra Galassia deve essere cambiata rapidamente in poco tempo.

In particolare, la gigantesca nube di gas da cui si è formata la Via Lattea deve essersi evoluta velocemente in meno di qualche centinaio di milione di anni fino a diventare una struttura compatta tanto da far aumentare le forze gravitazionali in modo significativo. Inizialmente la nube di gas delle dimensioni della proto-galassia deve essere collassata sotto la propria gravità, mentre gli ammassi globulari si sono formati successivamente entro la nube che stava collassando. Il materiale da cui i giovani ammassi globulari sono nati si è arricchito inizialmente degli elementi pesanti grazie alle stelle molto massicce evolutesi rapidamente negli ammassi più vecchi.

Il Prof. Kroupa ha riassunto i risultati: “In questo quadro possiamo combinare in modo elegante i risultati osservativi e teorici e capire perché più tardi si siano formati ammassi più ricchi di metalli che hanno sperimentato campi di forza più grandi. Da questo lavoro, per la prima volta, abbiamo un’analisi dettagliata della primissima storia evolutiva della nostra Galassia“.

La ricerca intitolata “Initial conditions for globular clusters and assembly of the old globular cluster population of the Milky Way“,  di Marks M., Kroupa P. è apparsa sul Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, che al momento è in stampa. Il preprint di questo articolo è disponibile in formato elettronico su: http://arxiv.org/abs/1004.2255

Fonte : http://www.physorg.com/news196363935.html .

Sabrina