C'era una volta, prima che il nostro Sole e la Terra esistessero, venivano create galassie distanti. Ma ora, combinando la visione acuta del telescopio spaziale Hubble con lo spettrografo del Very Large Telescope, gli astronomi hanno ottenuto eccezionali viste tridimensionali di galassie distanti, viste quando l'Universo aveva la metà della sua età attuale. Guardando questo unico "libro di storia" del nostro Universo, gli scienziati sperano di risolvere l'enigma di come si sono formate le galassie nel remoto passato.
Hubble consente di vedere i dettagli delle galassie, mentre lo spettrografo FLAMES / GIRAFFE del VLT può ottenere spettri simultanei da piccole aree di oggetti estesi e risolvere i moti del gas in queste galassie distanti.
"Questa combinazione unica di Hubble e VLT ci consente di modellare galassie distanti quasi quanto possiamo chiuderle", ha dichiarato François Hammer, che ha guidato il team. “In effetti, FLAMES / GIRAFFE ora ci consente di misurare la velocità del gas in varie posizioni in questi oggetti. Ciò significa che possiamo vedere come si muove il gas, il che ci fornisce una visione tridimensionale delle galassie a metà dell'Universo. "
Il team ha ricostruito la storia di circa un centinaio di galassie remote che sono state osservate con Hubble e GIRAFFE sul VLT. I primi risultati stanno arrivando e hanno già fornito utili spunti per tre galassie.
In una galassia, GIRAFFE ha rivelato una regione piena di gas ionizzato, cioè gas caldo composto da atomi che sono stati spogliati di uno o più elettroni. Ciò è normalmente dovuto alla presenza di giovani stelle molto calde. Tuttavia, anche dopo aver fissato la regione per più di 11 giorni, Hubble non ha rilevato alcuna stella! "Chiaramente questa insolita galassia ha alcuni segreti nascosti", ha affermato Mathieu Puech, autore principale di uno degli articoli che riportano questo studio. Il confronto con le simulazioni al computer suggerisce che la spiegazione sta nella collisione di due galassie a spirale molto ricche di gas. Il calore prodotto dalla collisione ionizzerebbe il gas, rendendolo troppo caldo per formare le stelle.
Un'altra galassia studiata dagli astronomi ha mostrato l'effetto opposto. Lì scoprirono una regione centrale bluastra avvolta da un disco rossastro, quasi completamente nascosta dalla polvere. "I modelli indicano che il gas e le stelle potrebbero muoversi rapidamente verso l'interno", ha dichiarato Hammer. Questo potrebbe essere il primo esempio di disco ricostruito dopo un'importante fusione.
Alla fine, in una terza galassia, gli astronomi identificarono una struttura molto insolita, estremamente blu, allungata - una barra - composta da stelle giovani e massicce, raramente osservate nelle galassie vicine. Il confronto con le simulazioni al computer ha mostrato agli astronomi che le proprietà di questo oggetto sono ben riprodotte da una collisione tra due galassie di massa disuguale.
"La combinazione unica di Hubble e FLAMES / GIRAFFE al VLT consente di modellare in modo dettagliato galassie distanti e raggiungere un consenso sul ruolo cruciale delle collisioni di galassie per la formazione di stelle in un passato remoto", afferma Puech. “È perché ora possiamo vedere come si muove il gas che possiamo risalire in modo relativamente preciso alla massa e alle orbite delle galassie ancestrali. Hubble e il VLT sono vere e proprie "macchine del tempo" per sondare la storia dell'Universo ", ha aggiunto Sébastien Peirani, autore principale di un altro articolo su questo studio.
Gli astronomi stanno ora estendendo la loro analisi all'intero campione di galassie osservato. "Il prossimo passo sarà quindi quello di confrontare questo con galassie più vicine, e quindi, mettere insieme un quadro dell'evoluzione delle galassie negli ultimi 6-8 miliardi di anni, cioè oltre la metà dell'età dell'Universo", ha dichiarato Hammer.
Fonte: ESO