Credito d'immagine: NRAO
Una delle galassie più distanti mai viste sembra essere nel mezzo di una formazione stellare estremamente attiva. Ha un tasso di formazione stellare 300 volte maggiore della nostra Via Lattea: ogni anno si formano 1.000 nuove stelle. La scoperta è stata fatta usando il radiotelescopio Very Large Array della National Science Foundation.
Gli astronomi hanno scoperto un segnale chiave della rapida formazione stellare in una galassia a 11 miliardi di anni luce dalla Terra, visto com'era quando l'Universo era solo il 20 percento della sua era attuale. Usando il radiotelescopio Very Large Array (VLA) della National Science Foundation, gli scienziati hanno trovato un'enorme quantità di gas interstellare denso - l'ambiente necessario per la formazione di stelle attive - alla più grande distanza ancora rilevata.
Una furiosa generazione dell'equivalente di 1.000 soli all'anno in una galassia lontana soprannominata Quadrifoglio potrebbe essere tipica delle galassie dell'Universo primordiale, affermano gli scienziati.
"Questo è un tasso di formazione stellare più di 300 volte maggiore di quello nella nostra Via Lattea e galassie a spirale simili, e la nostra scoperta può fornire informazioni importanti sulla formazione e l'evoluzione delle galassie in tutto l'Universo", ha detto Philip Solomon, di Pietroso Brook University di New York.
Mentre la materia prima per la formazione stellare è stata trovata nelle galassie a distanze ancora maggiori, il Quadrifoglio è di gran lunga la galassia più distante che mostra questa firma essenziale della formazione stellare. Quella firma essenziale si presenta sotto forma di una frequenza specifica di onde radio emesse da molecole del gas acido cianidrico (HCN).
"Se vedi HCN, stai vedendo gas con l'alta densità richiesta per formare le stelle", ha detto Paul Vanden Bout del National Radio Astronomy Observatory (NRAO).
Solomon e Vanden Bout hanno lavorato con Chris Carilli dell'NRAO e Michel Guelin dell'Istituto per l'astronomia millimetrica in Francia. Hanno riportato i loro risultati nel numero dell'11 dicembre della rivista scientifica Nature.
Nelle galassie come la Via Lattea, il gas denso tracciato dall'HCN ma composto principalmente da molecole di idrogeno è sempre associato a regioni di formazione stellare attiva. Ciò che differisce nel Quadrifoglio è l'enorme quantità di gas denso insieme alla radiazione infrarossa molto potente della formazione stellare. Dieci miliardi di volte la massa del Sole è contenuta in fitte nuvole di gas a forma di stella.
"Al ritmo con cui si vede che questa galassia sta formando stelle, quel gas denso sarà utilizzato solo in circa 10 milioni di anni", ha detto Solomon.
Oltre a dare agli astronomi una visione affascinante di un enorme scoppio di formazione stellare nell'Universo primordiale, le nuove informazioni sul Quadrifoglio aiutano a rispondere a una domanda di lunga data sulle galassie luminose di quell'epoca. Molte galassie distanti hanno buchi neri super-massicci nei loro nuclei e quei buchi neri alimentano "motori centrali" che producono emissioni luminose. Gli astronomi si sono chiesti in particolare di quelle galassie distanti che emettono grandi quantità di luce infrarossa, galassie come il Quadrifoglio che ha un buco nero e un motore centrale.
“Questa brillante luce infrarossa è causata dal nucleo della galassia alimentato da un buco nero o da un enorme scoppio di formazione stellare? Questa è stata la domanda. Ora sappiamo che, in almeno un caso, gran parte della luce infrarossa è prodotta da un'intensa formazione stellare ”, ha affermato Carilli.
La rapida formazione stellare, chiamata starburst, e il buco nero generano entrambi la luce infrarossa brillante nel Quadrifoglio. Lo starburst è un evento importante nella formazione e nell'evoluzione di questa galassia.
"Questo rilevamento di HCN ci offre una nuova finestra unica attraverso la quale possiamo studiare la formazione stellare nell'universo primordiale", ha detto Carilli.
Il National Radio Astronomy Observatory è una struttura della National Science Foundation, gestita in base ad un accordo di cooperazione da Associated Universities, Inc.
Fonte originale: Comunicato stampa NRAO