Per anni, gli astronomi hanno visto prove che, almeno nel nostro vicinato, le galassie a spirale consumano galassie nane più piccole. Quando vengono digerite, queste galassie nane sono gravemente distorte, formando strutture come strani viticci ad anello e flussi stellari che circondano le spirali cannibali. Ma ora, per la prima volta, una nuova indagine ha rilevato tali strutture rivelatrici in galassie più distanti rispetto alle nostre immediate vicinanze galattiche, fornendo prove che questo cannibalismo galattico potrebbe aver luogo su scala universale. Sorprendentemente, questi risultati all'avanguardia sono stati ottenuti con piccoli telescopi di dimensioni amatoriali.
Dal 1997, gli astronomi hanno visto prove che le spirali nel nostro gruppo locale di galassie stanno inghiottendo nani . In effetti, la nostra Via Lattea è attualmente in procinto di divorare la galassia nana del Canis Major e la galassia nana del Sagittario. Ma il gruppo Locale con le sue tre galassie a spirale e le numerose nane è un campione troppo piccolo per vedere se questo processo digestivo sta avvenendo altrove nell'Universo. Ma un gruppo internazionale di ricercatori guidato da David Martínez-Delgado del Max Planck Institute for Astronomy ha recentemente completato un'indagine sulle galassie a spirale a distanze fino a 50 milioni di anni luce dalla Terra, scoprendo i segni rivelatori delle spirali che mangiano le nane.
Per le loro osservazioni, i ricercatori hanno utilizzato piccoli telescopi con aperture comprese tra 10 e 50 cm, dotati di camere CCD disponibili in commercio. I telescopi si trovano in due osservatori privati, uno negli Stati Uniti e uno in Australia. Sono telescopi robotici controllabili a distanza.
Durante il processo di 'mangiazione', quando una galassia a spirale viene avvicinata da un compagno molto più piccolo, come una galassia nana, l'attrazione gravitazionale irregolare della galassia più grande distorce gravemente il sistema stellare più piccolo. Nel corso di pochi miliardi di anni si sviluppano strutture simili a viticci che possono essere rilevate da un'osservazione sensibile. In un tipico risultato, la galassia più piccola viene trasformata in un 'flusso di marea' allungato costituito da stelle che, nel corso di ulteriori miliardi di anni, si uniranno al regolare inventario stellare della galassia attraverso un processo di completa assimilazione. Lo studio mostra che i principali flussi di marea con masse comprese tra l'1 e il 5% della massa totale della galassia sono abbastanza comuni nelle galassie a spirale.
Una delle galassie nell'indagine, NGC 4651, sfoggia una notevole struttura a ombrello. È composto da flussi di stelle di marea, i resti di una galassia satellite più piccola che NGC 4651 ha attratto e fatto a pezzi. La distanza di questa galassia dalla Terra è di 35 milioni di anni luce.Credito: R. Jay Gabany (Blackbird Obs.) in collaborazione con D. Martínez-Delgado (MPIA e IAC) et al.
Simulazioni dettagliate che descrivono l'evoluzione delle galassie prevedono sia flussi di marea che una serie di altre caratteristiche distinte che indicano fusioni, come gigantesche nuvole di detriti o caratteristiche simili a getti che emergono dai dischi galattici. È interessante notare che tutte queste varie caratteristiche sono effettivamente viste nelle nuove osservazioni: prove impressionanti che gli attuali modelli di evoluzione delle galassie sono davvero sulla strada giusta.
Galassie satellitari più piccole catturate da una galassia a spirale sono distorte in strutture allungate costituite da stelle, note come flussi di marea, come mostrato nell'impressione di questo artista. Credito: Jon Lomberg
Le immagini ultra profonde ottenute da Delgado e dai suoi colleghi aprono la porta a un nuovo ciclo di studi sistematici sull'interazione galattica. Successivamente, con un'indagine più completa che è attualmente in corso, i ricercatori intendono sottoporre gli attuali modelli a test più quantitativi, verificando se le attuali simulazioni effettuano le previsioni corrette per la frequenza relativa delle diverse caratteristiche morfologiche.
Mentre i telescopi più grandi hanno l'innegabile vantaggio nel rilevare sistemi stellari molto distanti, ma relativamente luminosi come le galassie attive, questa indagine fornisce alcune delle intuizioni più profonde mai viste quando si tratta di rilevare galassie ordinarie simili alla nostra casa cosmica, la Via Lattea. . I risultati attestano la potenza del lavoro sistematico possibile anche con strumenti più piccoli.
Per altre immagini vedere questa pagina dal Istituto Max Planck per l'astronomia
*Nota: in origine l'immagine principale era accreditata in modo errato ed è in realtà un prodotto di R. Jay Gabany, un astrofotografo il cui lavoro è stato presentato abbastanza spesso qui su Universe Today. Guarda più della sua straordinaria opera sul suo sito web, Cosmotografia.