Gli astronomi dell'UArizona hanno identificato una nuova classe di sistema stellare. La collezione di stelle blu per lo più giovani è vista qui utilizzando la telecamera avanzata per rilievi del telescopio spaziale Hubble. Credito:Michael Jones
Gli astronomi dell'Università dell'Arizona hanno identificato cinque esempi di una nuova classe di sistemi stellari. Non sono proprio galassie ed esistono solo in isolamento.
I nuovi sistemi stellari contengono solo giovani stelle blu, che sono distribuite in uno schema irregolare e sembrano esistere in sorprendente isolamento da qualsiasi potenziale galassia madre.
I sistemi stellari - che secondo gli astronomi appaiono attraverso un telescopio come "macchie blu" e hanno all'incirca le dimensioni di minuscole galassie nane - si trovano all'interno del relativamente vicino ammasso di galassie della Vergine. I cinque sistemi sono separati da eventuali galassie madri di oltre 300.000 anni luce in alcuni casi, rendendo difficile l'identificazione delle loro origini.
Gli astronomi hanno scoperto i nuovi sistemi dopo che un altro gruppo di ricerca, guidato dall'Istituto olandese di radioastronomia Elizabeth Adams, ha compilato un catalogo di nubi di gas vicine, fornendo un elenco di potenziali siti di nuove galassie. Una volta pubblicato il catalogo, diversi gruppi di ricerca, tra cui uno guidato dal professore associato di astronomia dell'Arizona David Sand, hanno iniziato a cercare stelle che potessero essere associate a quelle nubi di gas.
Si pensava che le nubi di gas fossero associate alla nostra galassia, e la maggior parte di esse probabilmente lo sono, ma quando fu scoperta la prima collezione di stelle, chiamata SECCO1, gli astronomi si resero conto che non era affatto vicino alla Via Lattea, ma piuttosto in l'ammasso della Vergine, che è molto più lontano ma ancora molto vicino nella scala dell'universo.
SECCO1 era una delle "macchie blu" molto insolite, ha affermato Michael Jones, un borsista post-dottorato presso l'UArizona Steward Observatory e autore principale di uno studio che descrive i nuovi sistemi stellari. Jones ha presentato i risultati, di cui Sand è coautore, durante il 240° incontro dell'American Astronomical Society a Pasadena, in California, mercoledì.
"È una lezione sull'inaspettato", ha detto Jones. "Quando cerchi cose, non troverai necessariamente la cosa che stai cercando, ma potresti trovare qualcos'altro di molto interessante."
Il team ha ottenuto le sue osservazioni dal telescopio spaziale Hubble, dal telescopio Very Large Array nel New Mexico e dal Very Large Telescope in Cile. Il coautore dello studio Michele Bellazzini, con l'Istituto Nazionale di Astrofisica in Italia, ha condotto l'analisi dei dati dal Very Large Telescope e ha presentato un documento di accompagnamento incentrato su quei dati.
Insieme, il team ha appreso che la maggior parte delle stelle in ciascun sistema sono molto blu e molto giovani e che contengono pochissimo idrogeno atomico. Ciò è significativo perché la formazione stellare inizia con l'idrogeno atomico, che alla fine si evolve in dense nubi di idrogeno molecolare prima di formarsi in stelle.
"Abbiamo osservato che la maggior parte dei sistemi manca di gas atomico, ma ciò non significa che non ci sia gas molecolare", ha detto Jones. "In effetti, deve esserci del gas molecolare perché stanno ancora formando stelle. L'esistenza di stelle per lo più giovani e piccoli gas segnala che questi sistemi devono aver perso il loro gas di recente."
La combinazione di stelle blu e mancanza di gas era inaspettata, così come la mancanza di stelle più vecchie nei sistemi. La maggior parte delle galassie ha stelle più vecchie, che gli astronomi chiamano "rosse e morte".
"Le stelle che nascono rosse hanno una massa inferiore e quindi vivono più a lungo delle stelle blu, che bruciano velocemente e muoiono giovani, quindi le vecchie stelle rosse sono solitamente le ultime sopravvissute", ha detto Jones. "E sono morti perché non hanno più gas con cui formare nuove stelle. Queste stelle blu sono come un'oasi nel deserto, in pratica."
Il fatto che i nuovi sistemi stellari siano ricchi di metalli suggerisce come potrebbero essersi formati.
"Per gli astronomi, i metalli sono qualsiasi elemento più pesante dell'elio", ha detto Jones. "Questo ci dice che questi sistemi stellari si sono formati dal gas che è stato strappato da una grande galassia, perché il modo in cui i metalli sono formati dipende da molti episodi ripetuti di formazione stellare, e questo lo si ottiene davvero solo in una grande galassia."
Ci sono due modi principali in cui il gas può essere estratto da una galassia. Il primo è lo stripping delle maree, che si verifica quando due grandi galassie si incrociano e strappano gravitazionalmente gas e stelle.
L'altro è ciò che è noto come stripping della pressione del pistone.
"È come se ti buttassi a pancia in giù in una piscina", ha detto Jones. "Quando una galassia cade in un ammasso pieno di gas caldo, il suo gas viene spinto fuori dietro di essa. Questo è il meccanismo che pensiamo di vedere qui per creare questi oggetti."
Il team preferisce la spiegazione dello stripping della pressione del pistone perché, affinché le macchie blu siano diventate isolate come sono, devono essersi mosse molto rapidamente e la velocità di stripping della marea è bassa rispetto allo stripping della pressione del pistone.
Gli astronomi si aspettano che un giorno questi sistemi si dividano in singoli ammassi di stelle e si diffondano nell'ammasso di galassie più grande.
Ciò che i ricercatori hanno appreso si nutre della più ampia "storia del riciclaggio di gas e stelle nell'universo", ha detto Sand. "Pensiamo che questo processo di flop della pancia trasformi molte galassie a spirale in galassie ellittiche a un certo livello, quindi saperne di più sul processo generale ci insegna di più sulla formazione delle galassie". + Esplora ulteriormente
