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Riciclo galattico


Il Cosmic Origin Spectrograph ha osservato la dispersione di elementi pesanti dalle galassie necessari al processo di formazione stellare e planetario.


Arriva da un team di ricercatori dell’Università di Boulder lo studio che misura le effettive capacità del ‘riciclo’ galattico. Lo studio, pubblicato su Montly Notices of the Royal Astronomical Society, mostra che le galassie disperdono nello spazio grandi quantità di elementi pesanti generati durante la formazione delle stelle a distanze che superano un milione di anni luce.

La ricerca è stata condotta grazie ai dati raccolti dal Cosmic Origin Spectrograph (COS), uno strumento installato a bordo del telescopio spaziale Hubble che utilizza la spettrografia a ultravioletti per studiare le origini dell’Universo.

Il potente spettrografo è riuscito ad individuare ampie tracce di atomi di azoto, ossigeno, carbonio e ferro negli aloni galattici: una quantità di gran lunga superiore a quella presente all’interno delle galassie. Questo fenomeno fa sì che queste ultime rimangano prive di elementi necessari alla formazione di nuove stelle e pianeti.

Fino ad oggi eravamo convinti  che questi elementi potessero essere riciclati dalle galassie e riutilizzati per il processo di formazione stellare e planetario – ha commentato Benjamin Oppenheimer autore principale dello studio – ora abbiamo scoperto che le galassie non ‘riciclano’ al meglio”.

Il gas rarefatto che circonda le galassie, noto come mezzo intergalattico, ha secondo gli scienziati un ruolo centrale nel processo di dispersione degli elementi, anche se al momento le dinamiche del suo funzionamento non sono ancora state svelate. Una galassia tipo, si estende da 30.000 a 100.000 anni luce mentre il mezzo intergalattico può abbracciare distanze che arrivano fino a più di un milione di anni luce.

Le simulazioni condotte dal team di Boulder hanno evidenziato che  il mezzo intergalattico contiene più della metà degli elementi pesanti riscontrabili nelle galassie di tipo ellittico e a spirale: questa indicazione smentisce l’ipotesi che prevede l’esistenza di un  meccanismo di riciclo efficiente dei materiali grezzi che alimentano le nuove generazioni di stelle.

Lo spettrografo COS ha inoltre fornito una speigazione sulla disparità della quantità di ossigeno presente nelle galassie a spirale che risulta maggiore di quello riscontrato nelle ellittiche.

Una spiegazione del fenomeno può essere data prendendo in considerazione la temperatura del mezzo intergalattico nelle galassie ellittiche che è più alta di più di un milione di gradi Kelvin rispetto a quella misurata nelle spirali. Le altissime temperature fanno sì che la frazione di ossigeno presente si ionizzi 5 volte in più, dato che coincide con le misurazioni effettuate da COS.

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