Un'immagine a più lunghezze d'onda del lontano ammasso di galassie massiccio, IDCS J1426.5+3508 (raggi X di Chandra in blu, luce visibile da Hubble in verde, e dati infrarossi da Spitzer in rosso). Un nuovo studio sulla lunghezza d'onda millimetrica di ammassi massicci con il South Pole Telescope ha trovato un buon accordo con le idee attuali sull'evoluzione degli ammassi di galassie. Credito:NASA Chandra, Spitzer, Hubble
Gli ammassi di galassie sono da tempo riconosciuti come importanti laboratori per lo studio della formazione e dell'evoluzione delle galassie. L'avvento della nuova generazione di telescopi per il rilevamento delle onde millimetriche e submillimetriche, come il South Pole Telescope (SPT), ha reso possibile identificare deboli ammassi di galassie su ampie frazioni del cielo utilizzando un effetto riconosciuto per la prima volta da Rashid Sunyaev e Yakov Zel'dovich nel 1969:quando gli elettroni caldi nel gas dell'ammasso interagiscono con la luce dell'onnipresente fondo cosmico a microonde, aumentano la sua luminosità molto leggermente.
SAO è un'istituzione partner nel South Pole Telescope, che ha condotto un'ampia indagine che copre circa il sei per cento dell'intero cielo con una sensibilità e una risoluzione angolare adatte a individuare ammassi di galassie lontani quanto quelli dell'epoca di circa quattro miliardi di anni dopo il big bang. Un vantaggio dello studio di questo campione di ammassi è che, poiché sono stati identificati dalle loro firme di gas caldo (piuttosto che dalla luce delle stelle delle loro galassie membro), l'evoluzione del cluster e della sua popolazione di insieme è più facile da districare.
L'astronomo CfA Brian Stalder e un team di colleghi hanno utilizzato i dati del sondaggio SPT per identificare ventisei dei più massicci ammassi conosciuti, ciascuno con una massa di oltre un milione di miliardi di masse solari. Scoprono che gli ammassi sono ampiamente in accordo con l'attuale pensiero sull'evoluzione degli ammassi massicci e delle stelle in queste galassie. I modelli suggeriscono un'evoluzione generalmente passiva (cioè, senza interruzioni insolite dovute a collisioni o feedback di buchi neri nucleari) e implicano che la maggior parte della formazione stellare e della fusione delle galassie ha avuto luogo in un'epoca ancora precedente a quella trattata da questo campione. Gli scienziati notano, però, che è necessario un campione più ampio per estendere le conclusioni, ed è attualmente in corso utilizzando altri grandi telescopi ottici tra cui i telescopi Magellan gemelli da 6,5 metri in Cile di cui SAO è anche uno dei principali partner.