Quando si verificano eventi cosmici spettacolari come le collisioni tra galassie, si innesca una reazione per la formazione di nuove stelle e forse di nuovi pianeti che altrimenti non si sarebbero formati. L'attrazione gravitazionale che forza le collisioni tra queste galassie crea code di marea, la regione lunga e sottile di stelle e gas interstellare.
La visione del telescopio spaziale Hubble è così nitida che può vedere ammassi di stelle appena nate infilate lungo queste code di marea. Si formano quando i nodi di gas collassano gravitazionalmente per creare circa 1 milione di stelle appena nate per ammasso.
Nello specifico, il telescopio spaziale Hubble della NASA ha individuato 12 galassie interagenti che hanno lunghe code di marea simili a girini di gas, polvere e una pletora di stelle. La straordinaria nitidezza e sensibilità alla luce ultravioletta di Hubble hanno permesso di scoprire 425 ammassi di stelle appena nate lungo queste code, che sembrano fili di luci natalizie.
Ogni ammasso contiene fino a 1 milione di stelle blu appena nate.
Gli ammassi nelle code delle maree sono noti da decenni. Quando le galassie interagiscono, le forze gravitazionali di marea tirano fuori lunghi filamenti di gas e polvere. Due esempi popolari sono le galassie Antenne e Mice con le loro proiezioni lunghe, strette e simili a dita.
In uno studio recentemente pubblicato su Monthly Notice of the Royal Astronomical Society gli astronomi hanno utilizzato le capacità del vicino infrarosso del telescopio spaziale Hubble della NASA per studiare gli ammassi di code di marea e determinarne l'età e le masse, insieme alle proprietà delle galassie in fusione.
Michael Rodruck del Randolph-Macon College è l'autore principale di questo studio insieme a coautori tra cui gli scienziati dell'Arizona State University Sanchayeeta Borthakur e Karen Knierman della School of Earth and Space Exploration.
Un team di astronomi ha utilizzato una combinazione di nuove osservazioni e dati d’archivio per ottenere età e masse degli ammassi stellari della coda mareale. Hanno scoperto che questi ammassi sono molto giovani, hanno solo 10 milioni di anni. E sembrano formarsi alla stessa velocità lungo le code che si estendono per migliaia di anni luce.
"Queste osservazioni ci dicono come si formano le stelle e cosa regola tali processi. Questa conoscenza è fondamentale per comprendere come si sono formate le stelle nella nostra galassia", ha affermato la professoressa associata Sanchayeeta Borthakur, astronoma osservatrice specializzata in astronomia extragalattica presso la School of Earth dell'ASU. ed esplorazione dello spazio.
Sembra che le code prendano il braccio a spirale di una galassia e lo allunghino nello spazio. La parte esterna del braccio viene tirata come una caramella mou dal tiro alla fune gravitazionale tra una coppia di galassie interagenti.
Prima delle fusioni, le galassie erano ricche di nubi polverose di idrogeno molecolare che semplicemente potevano essere rimaste inerti. Ma durante gli incontri le nuvole si scontravano e si scontravano. Ciò ha compresso l'idrogeno al punto da scatenare una tempesta di fuoco di nascita stellare.
Il destino di questi ammassi stellari è incerto. Potrebbero rimanere gravitazionalmente intatti ed evolversi in ammassi stellari globulari, come quelli che orbitano fuori dal piano della nostra galassia, la Via Lattea. Oppure possono disperdersi per formare un alone di stelle attorno alla galassia ospite, oppure essere espulsi per diventare stelle intergalattiche erranti.
"È così emozionante presentare il culmine di oltre due decenni di lavoro sugli ammassi stellari nelle code di marea utilizzando dati di diverse epoche di Hubble insieme a quelli di altri telescopi", ha affermato la professoressa assistente Karen Knierman. "Ho iniziato a lavorare su questo progetto come studente universitario alla Penn State nel 1999, e alcuni degli stessi dati e risultati vengono utilizzati qui. Abbiamo ottenuto dati aggiuntivi da un programma Hubble di cui ero (investigatore principale) quando sono arrivato all'ASU nel 2007 ."
Questa formazione stellare a filo di perle potrebbe essere stata più comune nell’universo primordiale, quando le galassie si scontravano tra loro più frequentemente. Queste galassie vicine osservate da Hubble sono un proxy di ciò che accadde molto tempo fa e quindi ci permettono di guardare nel lontano passato.
"È una sorpresa vedere molti oggetti giovani nelle code. Ci dice molto sull'efficienza della formazione degli ammassi", ha detto Rodruck. "Con le code delle maree, creerai nuove generazioni di stelle che altrimenti non sarebbero esistite."
Ulteriori informazioni: Michael Rodruck et al, Ammassi stellari nei detriti delle maree, Avvisi mensili della Royal Astronomical Society (2023). DOI:10.1093/mnras/stad2886, accademic.oup.com/mnras/article/526/2/2341/7286662
Informazioni sul giornale: Avvisi mensili della Royal Astronomical Society
Fornito dall'Arizona State University
