La complessa meccanica che determina la rotazione delle galassie, crescere, cluster e die sono stati rivelati in seguito al rilascio di tutti i dati raccolti durante un massiccio progetto di ricerca astronomica di sette anni guidato dall'Australia.

Gli scienziati hanno osservato 13 galassie alla volta, edificio per un totale di 3068, utilizzando uno strumento personalizzato chiamato Sydney-AAO Multi-Object Integral-Field Spectrograph (SAMI), collegato all'Anglo-Australian Telescope (AAT) di 4 metri al Siding Spring Observatory nel New South Wales. Il telescopio è gestito dalla Australian National University.

Supervisionato dal Centro di Eccellenza ARC per All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3-D), il progetto ha utilizzato fasci di fibre ottiche per catturare e analizzare bande di colori, o spettri, in più punti di ogni galassia.

I risultati hanno permesso agli astronomi di tutto il mondo di esplorare come queste galassie hanno interagito tra loro, e come sono cresciuti, accelerato o rallentato nel tempo.

Non esistono due galassie uguali. Hanno rigonfiamenti diversi, aloni, dischi e anelli. Alcuni stanno formando nuove generazioni di stelle, mentre altri non lo fanno da miliardi di anni. E ci sono potenti circuiti di feedback in essi alimentati da buchi neri supermassicci.

"L'indagine SAMI ci permette di vedere le reali strutture interne delle galassie, e i risultati sono stati sorprendenti, ", ha affermato l'autore principale, il professor Scott Croom di ASTRO 3-D e dell'Università di Sydney.

"La vastità dell'indagine SAMI ci consente di identificare somiglianze e differenze, così possiamo avvicinarci alla comprensione delle forze che influenzano le fortune delle galassie durante le loro lunghissime vite".

Il sondaggio, iniziata nel 2013, ha già costituito la base di dozzine di articoli di astronomia, con molti altri in preparazione. Un documento che descrive il rilascio dei dati finali, inclusi, per la prima volta, i dettagli di 888 galassie all'interno di ammassi di galassie sono stati pubblicati oggi sul server di prestampa arxiv e sulla rivista Avvisi mensili della Royal Astronomical Society .

"La natura delle galassie dipende sia da quanto sono massicce che dal loro ambiente, " disse il professor Croom.

"Per esempio, possono essere soli nel vuoto, o affollato nel cuore denso di ammassi galattici, o ovunque nel mezzo. L'indagine SAMI mostra come la struttura interna delle galassie sia correlata contemporaneamente alla loro massa e all'ambiente, così possiamo capire come queste cose si influenzano a vicenda."

La ricerca scaturita dal sondaggio ha già rivelato diversi risultati inaspettati.

Un gruppo di astronomi ha mostrato che la direzione della rotazione di una galassia dipende dalle altre galassie intorno ad essa, e cambia a seconda delle dimensioni della galassia. Un altro gruppo ha mostrato che la quantità di rotazione di una galassia è determinata principalmente dalla sua massa, con poca influenza dall'ambiente circostante. Un terzo ha osservato le galassie che stavano terminando la creazione di stelle, e ha scoperto che per molti il ​​processo ha avuto inizio solo un miliardo di anni dopo essere andato alla deriva nelle dense regioni di agglomerati urbani.

"Il SAMI Survey è stato creato per aiutarci a rispondere ad alcune domande di alto livello davvero ampie sull'evoluzione delle galassie, ", ha affermato il co-autore Dr. Matt Owers della Macquarie University in Australia.

"Le informazioni dettagliate che abbiamo raccolto ci aiuteranno a comprendere domande fondamentali come:perché le galassie hanno un aspetto diverso a seconda di dove vivono nell'Universo? Quali processi impediscono alle galassie di formare nuove stelle e, al contrario, quali processi guidano la formazione di nuove stelle? Perché le stelle in alcune galassie si muovono in un disco rotante altamente ordinato, mentre in altre galassie le loro orbite sono orientate casualmente?"

Il professor Croom ha aggiunto, "Il sondaggio è finito ora, ma rendendo tutto pubblico ci auguriamo che i dati continuino a portare frutti da tanti, molti anni a venire".

La coautrice della professoressa associata Julia Bryant di ASTRO 3-D e dell'Università di Sydney ha dichiarato:"I prossimi passi in questa ricerca utilizzeranno un nuovo strumento australiano, che abbiamo chiamato Hector, che entrerà in funzione nel 2021, aumentando il dettaglio e il numero di galassie che possono essere osservate."

Una volta installato completamente nell'AAT, Ettore indagherà 15, 000 galassie.

Il set di dati completo è disponibile online tramite l'Australian Astronomical Optics (AAO) Data Central.