Un team internazionale di astronomi ha osservato una galassia massiccia con formazione stellare ad alto spostamento verso il rosso conosciuta come REBELS-25. Hanno scoperto che REBELS-25 è una galassia a disco dinamicamente fredda. Questo risultato è stato presentato in un documento di ricerca pubblicato il 9 maggio sul server di prestampa arXiv .
Con uno spostamento verso il rosso di 7,31, che corrisponde a una distanza di luminosità di circa 236 miliardi di anni luce, REBELS-25 è una galassia luminosa all'infrarosso. Ha una massa stellare di circa 8 miliardi di masse solari e si stima che il suo tasso di formazione stellare sia pari a 199 masse solari all'anno.
Recentemente, un gruppo di astronomi guidati da Lucie E. Rowland dell'Università di Leiden nei Paesi Bassi, ha deciso di eseguire osservazioni ad alta risoluzione e nel continuo della polvere di REBELS-25 per far luce sulle sue proprietà. A questo scopo, hanno utilizzato l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Cile.
"In questo articolo, abbiamo presentato le successive osservazioni in continuo di ALMA [CII] ad alta risoluzione (∼710 pc) e di polvere (∼150𝜇m) di REBELS-25; una galassia massiccia con formazione stellare a 𝑧=7.31, originariamente individuata come parte del grande programma (LP) di ALMA Reionization Era Bright Emission Line Survey (REBELS)", hanno scritto i ricercatori.
Le osservazioni hanno rilevato che REBELS-25 ha una dispersione di velocità relativamente bassa di circa 33 km/s e un elevato rapporto tra movimento ordinato e casuale, a un livello di 11,0. Questi risultati indicano che REBELS-25 è una galassia a disco dinamicamente fredda.
Tuttavia, sebbene REBELS-25 sembri dinamicamente freddo, gli astronomi hanno osservato alcune prove di movimenti non circolari. Questi movimenti potrebbero essere dovuti a afflussi o deflussi, a un componente minore di fusione, nonché a una barra centrale o a bracci a spirale.
Le osservazioni hanno anche scoperto che REBELS-25 ha una massa dinamica totale di circa 120 miliardi di masse solari. Sulla base di ciò, i ricercatori hanno stimato che la massa del gas della galassia sia di circa 110 miliardi di masse solari, ma questo risultato è altamente incerto a causa dell'oscuramento della polvere e richiede ulteriori studi.
Gli autori dell'articolo hanno sottolineato che la loro scoperta rende REBELS-25 una delle galassie a disco freddo più distanti e solidamente confermate osservate fino ad oggi. Hanno aggiunto che la scoperta di un disco galattico così molto distante e dinamicamente freddo sfida le attuali previsioni e simulazioni teoriche. Suggerisce inoltre che tali galassie potrebbero essere più comuni nell'universo ad alto spostamento verso il rosso di quanto si pensasse in precedenza.
"Ci aspettiamo quindi che futuri studi ad alta risoluzione sulla cinematica dei gas freddi ad alta z riveleranno dischi ancora più freddi e massicci. In particolare, le osservazioni ALMA in corso di altre galassie REBELS consentiranno una solida modellazione cinematica di ulteriori candidati dischi rotanti a 𝑧∼ 6−8", concludono gli scienziati.
