Agendo come investigatori della CSI, gli astronomi sono stati in grado di svelare la storia delle collisioni galattiche da nuove immagini delle galassie Antenne, Arp 220, Mrk 231 nell'Orsa Maggiore e altre 10 ben note galassie in collisione. 'Le nuove immagini ci consentono di tracciare completamente i percorsi orbitali delle galassie in collisione prima che si uniscano, riportando indietro l'orologio su ciascun sistema di fusione', afferma il dott. Nick Scoville del Caltech. 'Questo equivale a essere finalmente in grado di tracciare i segni di sbandata sulla strada quando si indaga su un incidente d'auto'.
Usando il telescopio Subaru su Mauna Kea alle Hawaii, un team di astronomi ha catturato immagini estremamente profonde di diverse galassie in collisione che hanno rivelato che i detriti della marea sono stati strappati via a causa delle collisioni. I detriti offrono indizi sulla storia completa delle collisioni galattiche e delle conseguenti attività di esplosione. Ma l'estensione dei detriti non era stata vista nelle immagini precedenti di questi oggetti.
'Non ci aspettavamo campi di detriti così enormi attorno a questi famosi oggetti', afferma il dott. Jin Koda, assistente professore di astronomia presso la Stony Brook University. 'Ad esempio, le antenne - il nome deriva dalla sua somiglianza con le 'antenne' degli insetti - furono scoperte all'inizio del XVIII secolo da William Herschel e da allora sono state osservate ripetutamente'.
Le galassie in collisione alla fine si fondono e diventano un'unica galassia. Quando l'orbita e la rotazione si sincronizzano, le galassie si fondono rapidamente. Quindi, nuove code di marea indicano una rapida fusione, che potrebbe essere l'innesco delle attività starburst nelle galassie a infrarossi ultraluminosi (ULIRG). Laddove non ci sono detriti, ciò indica che la fusione della galassia è stata lenta.
Arp 220. Credito: Subaru Telescope
'Arp 220 è l'ULIRG più famoso', afferma il dott. Taniguchi, professore alla Ehime University in Giappone. 'Gli ULIRG sono molto probabilmente la modalità dominante della formazione delle stelle cosmiche nell'Universo primordiale e Arp 220 è l'oggetto chiave per comprendere le attività di esplosione negli ULIRG'.
'La sensibile telecamera grandangolare di Subaru era necessaria per rilevare e analizzare correttamente questi deboli ed enormi detriti', ha affermato. “In effetti, la maggior parte dei detriti si estende alcune volte più grande della nostra Galassia. Eravamo ambiziosi nel cercare detriti sconosciuti, ma anche noi siamo rimasti sorpresi nel vedere l'estensione dei detriti in molti oggetti già famosi'.
Le collisioni galattiche sono uno dei processi più critici nella formazione e nell'evoluzione delle galassie nell'Universo primordiale. Tuttavia, non tutte le collisioni galattiche finiscono con detriti di marea così grandi.
'L'orbita e la rotazione delle galassie in collisione sono le chiavi', ha affermato Koda. “La teoria prevede che i detriti di grandi dimensioni vengano prodotti solo quando l'orbita e la rotazione galattica si sincronizzano a vicenda. I nuovi detriti di marea sono di notevole importanza poiché mettono vincoli significativi all'orbita e alla storia delle collisioni galattiche».
Il team pianifica ulteriori studi e confronti dettagliati con modelli teorici che sperano possano rivelare il processo di formazione delle galassie e le attività starburst nell'Universo primordiale.
Fonte: AAS, PhysOrg