Una coppia di galassie nane che circondano strettamente la Via Lattea, le Grandi e Piccole Nubi di Magellano, stavano per fondersi in uno solo quando sono caduti nella nostra galassia. Si pensa che il duo contenga abbastanza gas per ricostituire metà della fornitura della Via Lattea di carburante per la creazione di stelle, e adesso, uno studio in Avvisi mensili della Royal Astronomical Society offre nuovi spunti su come le galassie come la nostra siano in grado di catturare questo gas così facilmente.

"Hai questa enorme riserva di carburante per la formazione stellare lì, pronta per essere rimossa da un altro sistema, ", afferma la coautrice dello studio Mary Putman, un astronomo alla Columbia University.

Sede di milioni di stelle, le galassie nane sono eclissate da galassie più grandi come la Via Lattea con centinaia o migliaia di volte più stelle. Ma quali galassie nane mancano di luminosità, compensano con la loro pura abbondanza di carburante per la creazione di stelle. Si pensa che il gas idrogeno che vortica attraverso le Grandi e Piccole Nubi di Magellano e le galassie nane come loro svolga un ruolo chiave nella nascita di nuove stelle e altre piccole galassie.

Per esplorare il potenziale di creazione di stelle delle coppie di galassie nane, un gruppo di ricerca guidato dall'allora studentessa laureata in Columbia Sarah Pearson si è rivolto a una coppia remota, NGC 4490 e NGC 4485, a 23 milioni di anni luce di distanza. Simile alla Grande Nube di Magellano, NGC 4490 è parecchie volte più grande della sua galassia compagna. Ma la sua posizione isolata ha permesso ai ricercatori di simulare la sua eventuale fusione con NGC 4485 senza interferenze dall'attrazione gravitazionale della Via Lattea.

Nelle loro simulazioni, hanno guardato la galassia più grande, NGC 4490, staccare il gas dal fratello più piccolo, un effetto gravitazionale dovuto alla loro differenza sbilenca di dimensioni. Mentre la coppia girava sempre più vicina l'una all'altra, la coda di gas della galassia più piccola fu spazzata sempre più lontano, una scoperta che supporta uno studio all'inizio di quest'anno che ha rilevato le impronte digitali del gas in streaming dalle Nubi di Magellano nella Via Lattea come appartenente alla Piccola Nube di Magellano.

Molto tempo dopo che NGC 4490 si è scontrato con il suo compagno più piccolo e si è fuso in uno nella simulazione dei ricercatori, la loro impronta di gas continua ad espandersi, i ricercatori hanno scoperto. In cinque miliardi di anni, hanno trovato, le code di gas della coppia si estenderebbero per una distanza di 1 milione di anni luce, quasi il doppio della sua lunghezza attuale. "Dopo 5 miliardi di anni, Il 10 percento dell'involucro del gas risiede ancora più di 260, 000 anni luce dal residuo unito, suggerendo che ci vuole molto tempo prima che tutto il gas ritorni al residuo unito, "dice Pearson, che ora è membro del Centro di astrofisica computazionale del Flatiron Institute.

Quando i ricercatori hanno confrontato i loro risultati con le osservazioni del mondo reale di NGC 4490/4485 fatte dal telescopio, i risultati coincidono, indicando che il loro modello era accurato.

Le loro scoperte sono anche coerenti con ciò che gli astronomi sanno sul riciclaggio del gas nell'universo. Man mano che le nuvole di gas si estendono, più libero diventa il gas, rendendo così più facile per una galassia più grande arrivare e divorarla. La simulazione suggerisce che questo processo di dispersione ha aiutato la Via Lattea a rimuovere in modo efficiente il gas dalla Piccola Nube di Magellano, e che questo tipo di trasferimento di gas può essere abbastanza comune in altre parti dell'universo.

"Il nostro studio suggerisce che esistono coppie di nane simili là fuori, "dice Pearson. "Poiché il loro gas è così esteso, se cadono in qualcosa come la Via Lattea, il loro gas è facilmente versato."

Lo studio suggerisce inoltre che la diminuzione della densità del gas alla periferia delle galassie nane in collisione rende difficile la formazione di nuove stelle, una conclusione accompagnata da osservazioni. I ricercatori hanno in programma di continuare a studiare altre coppie di collisioni di galassie nane per perfezionare il loro modello.