Rappresentazione artistica di un quasar e della vicina galassia in fusione. Le galassie osservate dal team sono così distanti che al momento non sono possibili immagini dettagliate. Questa combinazione di immagini di controparti vicine dà un'impressione di come potrebbero apparire in modo più dettagliato. Credito:l'immagine è stata creata dal Max Planck Institute for Astronomy utilizzando materiale del telescopio spaziale Hubble della NASA/ESA.
Un team di astronomi tra cui Eduardo Bañados di Carnegie e guidato da Roberto Decarli del Max Planck Institute for Astronomy ha scoperto un nuovo tipo di galassia che, sebbene estremamente antico, formatosi meno di un miliardo di anni dopo il Big Bang, crea stelle più di cento volte più velocemente della nostra Via Lattea.
I loro risultati sono pubblicati da Natura .
La scoperta del team potrebbe aiutare a risolvere un enigma cosmico:una misteriosa popolazione di galassie sorprendentemente massicce risalenti a quando l'universo aveva solo il 10% circa della sua età attuale.
Dopo aver osservato per la prima volta queste galassie alcuni anni fa, gli astronomi hanno proposto che debbano essere stati creati da galassie precursori iperproduttive, che è l'unico modo in cui così tante stelle potrebbero essersi formate così rapidamente. Ma gli astronomi non avevano mai visto nulla che andasse bene per questi precursori fino ad ora.
Questa popolazione appena scoperta potrebbe risolvere il mistero di come queste galassie estremamente grandi siano arrivate ad avere centinaia di miliardi di stelle al loro interno quando si sono formate solo 1,5 miliardi di anni dopo il Big Bang, richiedono una formazione stellare molto rapida.
Il team ha fatto questa scoperta per caso durante le indagini sui quasar, che sono buchi neri supermassicci che si trovano al centro di enormi galassie, materia in accrescimento. Stavano cercando di studiare la formazione stellare nelle galassie che ospitano questi quasar.
"Ma quello che abbiamo trovato, in quattro casi distinti, erano galassie vicine che stavano formando stelle a un ritmo furioso, producendo un centinaio di masse solari di nuove stelle all'anno, " ha spiegato Decarli.
"Molto probabilmente non è una coincidenza trovare queste galassie produttive vicino a quasar luminosi. Si pensa che i quasar si formino in regioni dell'universo dove la densità della materia su larga scala è molto più alta della media. Quelle stesse condizioni dovrebbero anche favorire galassie che formano nuove stelle a un ritmo notevolmente maggiore, " ha aggiunto Fabian Walter, anche di Max Planck.
"Che le galassie in rapida crescita che abbiamo scoperto siano effettivamente precursori delle massicce galassie viste per la prima volta alcuni anni fa richiederà più lavoro per vedere quanto siano effettivamente comuni, " ha spiegato Banados.
Il team di Decarli ha già pianificato indagini di follow-up per esplorare questa questione.
Il team ha anche scoperto quello che sembra essere il primo esempio conosciuto di due galassie in fase di fusione, che è un altro importante meccanismo di crescita delle galassie. Le nuove osservazioni forniscono la prima prova diretta che tali fusioni hanno avuto luogo anche nelle prime fasi dell'evoluzione delle galassie, meno di un miliardo di anni dopo il Big Bang.
