Credito di immagine: Università della Virginia
Un nuovo sondaggio delle stelle che circondano la Via Lattea ha prodotto una mappa dettagliata di come flussi di stelle e detriti vengono aggiunti alla nostra galassia. I ricercatori dell'Università della Virginia hanno utilizzato i dati dell'indagine del cielo 2MASS per mappare la galassia del Sagittario che avvolge la Via Lattea in un lungo flusso di stelle. Sono stati in grado di distinguere tra le galassie perché una certa classe di stelle, chiamate giganti M, sono molto più comuni in Sagittario - quando hanno sintonizzato la loro ricerca per cercare solo queste stelle, il Sagittario "è apparso alla vista".
Migliaia di stelle spogliate dalla vicina galassia nana del Sagittario si riversano nelle nostre vicinanze della galassia della Via Lattea, secondo una nuova visione dell'universo locale costruita da un team di astronomi dell'Università della Virginia e dell'Università del Massachusetts.
Utilizzando volumi di dati del Two-Micron All Sky Survey (2MASS), un grande progetto per il rilevamento del cielo a luce infrarossa condotto dall'Università del Massachusetts, gli astronomi stanno rispondendo a domande che hanno sconcertato gli scienziati per decenni e hanno dimostrato che il nostro latteo Way sta consumando uno dei suoi vicini in una drammatica dimostrazione del cannibalismo galattico in corso. Lo studio, che sarà pubblicato nel numero del 20 dicembre dell'Astrophysical Journal, è il primo a mappare l'intera estensione della galassia del Sagittario e mostrare in dettaglio visivamente vivido come i suoi detriti si avvolgono e attraversano la nostra Via Lattea. Il Sagittario è 10.000 volte più piccolo di massa della Via Lattea, quindi si sta allungando, lacerando e divorando dalla Via Lattea più grande.
"È chiaro chi è il bullo nell'interazione", ha dichiarato Steven Majewski, U.Va. professore di astronomia e autore principale sul documento che descrive i risultati.
Nelle immagini modello realizzate per mostrare l'interazione in 3D, disponibile su http://www.astro.virginia.edu/~mfs4n/sgr/, la Via Lattea appare come un disco appiattito con bracci a spirale, mentre il Sagittario è visibile come una lunga fioritura di stelle che vorticava prima sotto e poi sopra e sul disco della Via Lattea.
"Se le persone avessero gli occhi sensibili agli infrarossi, le viscere del Sagittario sarebbero un dispositivo di spicco che attraversa il nostro cielo", ha detto Majewski. “Ma a lunghezze d'onda visive umane, vengono sepolti tra innumerevoli stelle e polvere oscuranti. La grande distesa del sistema Sagittario è stata nascosta alla vista. ”
Non più. Usando le mappe a infrarossi, gli astronomi hanno filtrato milioni di stelle in primo piano per concentrarsi su un tipo di stella chiamata gigante M. Queste grandi stelle luminose a infrarossi sono popolose nella galassia del Sagittario ma non comuni nella Via Lattea esterna. La mappa a infrarossi 2MASS delle stelle giganti M analizzate da Majewski e dai collaboratori è la prima a dare una visione completa del pasto della nostra galassia di stelle del Sagittario, che ora si avvolge come uno spaghetti lungo la Via Lattea. Prima di questo lavoro, gli astronomi avevano rilevato solo alcuni pezzi sparsi del nano Sagittario distrutto. Persino l'esistenza del Sagittario era sconosciuta fino a quando il cuore di questa galassia satellitare più vicina della Via Lattea non fu scoperto da una squadra di astronomi britannica nel 1994.
"Abbiamo selezionato diverse migliaia di stelle interessanti da un catalogo di mezzo miliardo", ha dichiarato il co-autore Michael Skrutskie, U.Va. professore di astronomia e ricercatore principale per il progetto 2MASS. "Sintonizzando le nostre mappe del cielo sul tipo di stella" giusto ", il sistema Sagittario è saltato in vista."
"Questa prima mappa a cielo pieno del Sagittario mostra la sua vasta interazione con la Via Lattea", ha detto Majewski. "Sia le stelle che i gruppi di stelle ora nelle parti esterne della Via Lattea sono stati" rubati "dal Sagittario mentre le forze gravitazionali della Via Lattea rosicchiarono il suo compagno nano. Questo vivido esempio mostra che la Via Lattea cresce mangiando i suoi vicini più piccoli. "
"Gli astronomi consideravano la formazione di galassie come un evento accaduto in un lontano passato", ha osservato David Spergel, professore di astrofisica all'Università di Princeton dopo aver visto la nuova scoperta. "Queste osservazioni rafforzano l'idea che la formazione di galassie non sia un evento, ma un processo in corso."
La mappa dello studio dei giganti M raffigura 2 miliardi di anni di Sagittario che si spoglia dalla Via Lattea e suggerisce che il Sagittario ha raggiunto una fase critica in quella che era stata una lenta danza della morte.
"Dopo il lento e continuo rosicchiare della Via Lattea, il Sagittario è stato ridotto al punto da non poter reggere più a lungo", ha dichiarato il membro del team scientifico 2MASS e co-autore Martin Weinberg dell'Università del Massachusetts. "Stiamo vedendo il Sagittario alla fine della sua vita come un sistema intatto."
Questo significa che siamo in un momento unico nella vita della nostra galassia? Sì e no.
"Ove possibile, gli astronomi fanno appello al principio secondo cui non siamo in un momento o in un posto speciali nell'universo", ha detto Majewski. "Poiché nel corso dei 14 miliardi di anni di storia della Via Lattea è improbabile che ci capita di imbatterci in un breve evento come la morte del Sagittario, deduciamo che tali eventi devono essere comuni nella vita di grandi galassie a spirale come la nostra . La Via Lattea probabilmente ha cenato su una serie di spuntini di galassie nane in passato. ”
D'altra parte, Majewski e i suoi colleghi sono stati sorpresi dalla vicinanza della Terra a una parte dei detriti del Sagittario.
"Solo per un po 'della sua orbita di 240 milioni di anni attorno alla galassia della Via Lattea il nostro Sistema Solare passa attraverso il percorso dei detriti del Sagittario", ha detto Majewski. “Sorprendentemente, le stelle del Sagittario stanno piovendo sulla nostra posizione attuale nella Via Lattea. Le stelle di una galassia aliena sono relativamente vicine a noi. Dobbiamo ripensare i nostri presupposti sulla galassia della Via Lattea per tenere conto di questa contaminazione. "
Le nuove scoperte aiuteranno gli astronomi a misurare la massa totale delle galassie della Via Lattea e del Sagittario e sonderanno la quantità e la distribuzione della materia oscura invisibile in questi sistemi.
"La forma della scia di detriti del Sagittario ci mostra che la materia oscura invisibile della Via Lattea è in una distribuzione sferica, un risultato abbastanza inaspettato", ha detto Weinberg.
"Le osservazioni forniscono nuove intuizioni sulla natura della misteriosa materia oscura", ha detto Spergel di Princeton. "O la nostra galassia è insolita o la materia oscura ha proprietà più ricche di quanto ipotizzato dai modelli convenzionali."
2MASS era un progetto congiunto dell'Università del Massachusetts e dell'Infrared Processing and Analysis Center / California Institute of Technology. La National Aeronautics and Space Administration e la National Science Foundation hanno finanziato il progetto. Ulteriori finanziamenti per lo studio del Sagittario con 2MASS provenivano dalla David e Lucile Packard Foundation e dalla Research Corporation.
Fonte originale: Comunicato stampa dell'Università della Virginia