Galaxy UGC 7321 è circondato da gas idrogeno, e poiché questo gas viene irradiato con radiazioni UV, emette un bagliore rosso diffuso attraverso un processo noto come fluorescenza. Questa immagine mostra la luce emessa dalle stelle all'interno della galassia, circondato da un anello rosso che rappresenta l'emissione fluorescente indotta dalla radiazione UV. Credito:M. Fumagalli/T. Theuns/S. Bacca
Gli astronomi hanno sviluppato un modo per rilevare lo sfondo ultravioletto (UV) dell'Universo, il che potrebbe aiutare a spiegare perché ci sono così poche piccole galassie nel cosmo.
La radiazione UV è invisibile ma si manifesta come luce rossa visibile quando interagisce con il gas.
Un team internazionale di ricercatori guidati dalla Durham University, UK, ha ora trovato un modo per misurarlo utilizzando strumenti sulla Terra.
I ricercatori hanno affermato che il loro metodo può essere utilizzato per misurare l'evoluzione del fondo UV attraverso il tempo cosmico, mappare come e quando sopprime la formazione di piccole galassie.
Lo studio potrebbe anche aiutare a produrre simulazioni al computer più accurate dell'evoluzione dell'Universo.
I risultati sono pubblicati oggi sulla rivista Avvisi mensili della Royal Astronomical Society .
La radiazione UV - un tipo di radiazione emessa anche dal nostro Sole - si trova in tutto l'Universo e spoglia le galassie più piccole del gas che forma le stelle, arrestando efficacemente la loro crescita.
Si ritiene che sia il motivo per cui alcune galassie più grandi come la nostra Via Lattea non hanno molte galassie compagne più piccole.
Le simulazioni mostrano che dovrebbero esserci più piccole galassie nell'Universo, ma le radiazioni UV hanno sostanzialmente impedito loro di svilupparsi privandole del gas di cui hanno bisogno per formare le stelle.
Le galassie più grandi come la Via Lattea sono state in grado di resistere a questa esplosione cosmica a causa delle spesse nubi di gas che le circondano.
Autore principale Dott. Michele Fumagalli, nell'Istituto di Cosmologia Computazionale e Centro di Astronomia Extragalattica, all'Università di Durham, ha dichiarato:"Stelle massicce e buchi neri supermassicci producono enormi quantità di radiazioni ultraviolette, e la loro radiazione combinata accumula questo sfondo ultravioletto.
"Questa radiazione UV eccita il gas nell'Universo, facendolo emettere luce rossa in modo simile al gas all'interno di una lampadina fluorescente che viene eccitato per produrre luce visibile.
"La nostra ricerca significa che ora abbiamo la capacità di misurare e mappare questa radiazione UV che ci aiuterà a perfezionare ulteriormente i modelli di formazione delle galassie".
Co-autore Professor Simon Morris, nel Centro di Astronomia Extragalattica, Università di Durham, ha aggiunto:"In definitiva questo potrebbe aiutarci a saperne di più sull'evoluzione dell'Universo e sul motivo per cui ci sono così poche piccole galassie".
I ricercatori hanno indicato il Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE), uno strumento del Very-Large Telescope dell'Osservatorio europeo meridionale, in Cile, alla galassia UGC 7321, che si trova a una distanza di 30 milioni di anni luce dalla Terra.
Immagine a colori della luce stellare emessa da una vicina galassia a spirale chiamata UGC 7321. Le stelle in questa galassia giacciono in un disco, simile a quello della nostra galassia, la via Lattea. Vediamo questo disco quasi perfettamente di taglio. Altre fonti nell'immagine sono oggetti in primo piano o sullo sfondo (galassie e stelle), non correlato alla galassia UGC 7321. Credito:Credito:M. Fumagalli/T. Theuns/S. Bacca
MUSE fornisce uno spettro, o banda di colori, per ogni pixel nell'immagine permettendo ai ricercatori di mappare la luce rossa prodotta dalla radiazione UV che illumina il gas in quella galassia.
La ricerca, finanziato nel Regno Unito dal Science and Technology Facilities Council, potrebbe anche aiutare gli scienziati a prevedere la temperatura del gas cosmico con maggiore precisione.
Il co-autore Professor Tom Theuns, all'Istituto di Cosmologia Computazionale dell'Università di Durham, disse:"La radiazione ultravioletta riscalda il gas cosmico a temperature superiori a quella della superficie del Sole.
"Tale gas caldo non si raffredderà per creare stelle in piccole galassie. Questo spiega perché ci sono così poche piccole galassie nell'Universo, e anche perché la nostra Via Lattea ha così poche piccole galassie satellite".