Gli astronomi hanno catturato l'immagine di un tipo di galassia super raro, descritto come un "anello di fuoco cosmico", come esisteva 11 miliardi di anni fa.

La galassia, che ha all'incirca la massa della Via Lattea, è circolare con un foro nel mezzo, piuttosto come una ciambella titanica. La sua scoperta, annunciato sul giornale Astronomia della natura , è destinato a scuotere le teorie sulla prima formazione delle strutture galattiche e su come si evolvono.

"È un oggetto molto curioso che non abbiamo mai visto prima, " ha detto il ricercatore capo Dr. Tiantian Yuan, dal Centro di eccellenza ARC australiano per l'astrofisica del cielo in 3 dimensioni (ASTRO 3-D). "Sembra strano e familiare allo stesso tempo."

La galassia, denominato R5519, dista 11 miliardi di anni luce dal Sistema Solare. Il buco al suo centro è veramente enorme, con un diametro due miliardi di volte più lungo della distanza tra la Terra e il Sole. Per dirla in un altro modo, è tre milioni di volte più grande del diametro del buco nero supermassiccio nella galassia Messier 87, che nel 2019 è diventato il primo in assoluto ad essere ripreso direttamente.

"Sta facendo stelle a una velocità 50 volte maggiore della Via Lattea, " ha detto il dottor Yuan, che è un ASTRO 3-D Fellow con sede presso il Center for Astrophysics and Supercomputing presso la Swinburne University of Technology, nello stato di Vittoria.

"La maggior parte di questa attività si svolge sul suo anello, quindi è davvero un anello di fuoco".

Lavorando con colleghi di tutta l'Australia, NOI, Canada, Belgio e Danimarca, Il Dr. Yuan ha utilizzato i dati spettroscopici raccolti dall'Osservatorio WM Keck alle Hawaii e le immagini registrate dal telescopio spaziale Hubble della NASA per identificare l'insolita struttura.

Le prove suggeriscono che si tratta di un tipo noto come "galassia ad anello collisionale", rendendolo il primo mai situato nell'Universo primordiale.

Esistono due tipi di galassie ad anello. Il tipo più comune si forma a causa di processi interni. Quelli di collisione si formano, come suggerisce il nome, a seguito di immensi e violenti incontri con altre galassie.

Nel vicino Universo "locale" sono 1000 volte più rari del tipo creato internamente. Le immagini del molto più distante R5519 risalgono a circa 10,8 miliardi di anni fa, appena tre miliardi di anni dopo il Big Bang. Indicano che le galassie ad anello in collisione sono sempre state estremamente rare.

coautore di ASTRO 3-D, Dott. Ahmed Elagali, con sede presso l'International Center for Radio Astronomy Research nell'Australia occidentale, ha detto che studiare R5519 aiuterebbe a determinare quando le galassie a spirale hanno iniziato a svilupparsi.

"Ulteriore, vincolare la densità numerica delle galassie ad anello attraverso il tempo cosmico può essere utilizzato anche per porre vincoli all'assemblaggio e all'evoluzione di gruppi di galassie di tipo locale, " Ha aggiunto.

Un altro coautore, Il professor Kenneth Freeman dell'Australian National University, ha detto che la scoperta ha avuto implicazioni per capire come si sono formate le galassie come la Via Lattea.

"La formazione collisionale delle galassie ad anello richiede la presenza di un disco sottile nella galassia 'vittima' prima che avvenga la collisione, " Lui ha spiegato.

"Il disco sottile è il componente che definisce le galassie a spirale:prima di essere assemblato, le galassie erano in uno stato disordinato, non ancora riconoscibili come galassie a spirale."

"Nel caso di questa galassia ad anello, stiamo guardando indietro nell'universo primordiale di 11 miliardi di anni, in un'epoca in cui i dischi sottili si stavano solo assemblando. Per confronto, il disco sottile della nostra Via Lattea ha cominciato a riunirsi solo circa nove miliardi di anni fa. Questa scoperta è un'indicazione che l'assemblaggio del disco nelle galassie a spirale è avvenuto in un periodo più lungo di quanto si pensasse in precedenza".

dottori Yuan ed Elagali, e il professor Freeman, ha lavorato con i colleghi dell'Università del New South Wales, Università Macquarie, e Università del Queensland, tutto in Australia, insieme ad altri al Cosmic Dawn Center (DAWN) in Danimarca, Texas A&M University negli Stati Uniti, York University in Canada, e l'Università di Gand in Belgio.