Comunicato Stampa

Il cuore antico della Via Lattea

VISTA trova i resti di un ammasso globulare arcaico

12 Ottobre 2016

Antiche stelle, di un tipo particolare noto come RR Lyrae, si offrono per la prima volta all'osservazione nel cuore della Via Lattea, sotto lo sguardo di VISTA, telescopio infrarosso dell'ESO. Le stelle RR Lyrae di solito si trovano nella popolazione stellare più vecchia, anzi antica, quella di più di 10 miliardi di anni. La scoperta dunque suggerisce che il rigonfiamento centrale della Via Lattea è probabilmente cresciuto tramite la fusione di ammassi stellari primordiali. Queste stelle potrebbero persino essere il resto degli ammassi stellari più massicci e più vecchi che ancora sopravvivono nell'intera Via Lattea.

Un'equipe di astronomi con a capo Dante Minnini (Universidad Andrés Bello, Santiago, Cile) e Rodrigo Contreras Ramos (Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Cile) ha sfruttato alcune osservazioni ottenute con il telescopio infrarosso per survey VISTA, nell'ambito della survey pubblica dell'ESO nota come VVV (Stelle variabili nella Via Lattea, o "Variables in the Via Lactea with VISTA" in inglese) per passare al setaccio le zone centrali della Via Lattea. Usando la luce infrarossa, meno influenzata dalla polvere cosmica rispetto alla luce visibile, e sfruttando le condizioni osservative eccellenti all'Osservatorio dell'ESO al Paranal, l'equipe ha potuto ottenere una veduta di questa regione più nitida delle precedenti. Hanno così trovato una dozzina di vetuste stelle RR Lyrae nel cuore della Via Lattea che erano finora rimaste sconosciute.

Il centro della Via Lattea è densamente popolato - una caratteristica comune a molte galassie, ma unica per la sua vicinanza così da poter essere studiata in dettaglio. La scoperta di stelle RR Lyrae fornisce indizi probanti per gli astronomi che devono decidere tra due teorie contrastanti sulla formazione dei rigonfiamenti centrali.

Le stelle RR Lyrae si trovano di solito negli ammassi globulari densi. Sono stelle variabili: la luminosità di ciascuna stella fluttua in modo regolare. Osservando la lunghezza di ogni ciclo di crescita e decrescita di una RR Lyrae e misurandone la brillantezza gli astronomi possono calcolarne la distanza [1].

Purtroppo, questi eccellenti indicatori di distanza sono frequentemente tenuti nell'ombra da stelle più giovani e brillanti e in alcune regioni sono completamente oscurati dalla polvere. Non era stato perciò possibile identificare stelle di tipo RR Lyrae nelle zone centrali della Via Lattea, molto affollate, finchè non è stata realizzata la survey pubblica VVV usando la luce infrarossa. Anche così, l'equipe al lavoro sui dati ha descritto il compito di identificare la stelle RR Lyrae tra la folla di stelle più brillanti come "scoraggiante", potremmo dire, come cercare il classico ago nel pagliaio!

Ma il duro lavoro ha avuto una grande ricompensa con l'identificazione di una dozzina di stelle RR Lyrae. La scoperta indica che i resti di alcuni antichi ammassi globulari sono spersi nel rigonfiamento centrale della Via Lattea.

Rodrigo Contreras Ramos spiega: "La scoperta di stelle RR Lyrae nel cuore dalla Via Lattea ha conseguenze importanti sulla formazione dei nuclei galattici. Questo indizio favorisce lo scenario in cui il rigonfiamento centrale era composto in origine da alcuni ammassi globulari che si sono fusi."

La teoria che i rigonfiamenti centrali si formino appunto per mezzo della fusione di ammassi globulari è contestata da un'ipotesi concorrente che prevede invece un rapido accrescimento di gas. La scoperta di queste stelle RR Lyrae - che quasi sempre si trovano negli ammassi globulari - è una forte indicazione che il rigonfiamento della Via Lattea si sia veramente formato attraverso la loro fusione. È facile dunque estendere il risultato anche ai rigonfiamenti centrali di altre galassie simli.

Queste stelle non rappresentano solo un forte indizio verso una specifica teoria di evoluzione galattica, ma hanno delle importanti qualità intrinseche: hanno probabilmente più di 10 miliardi di anni e rappresentano perciò i fiochi ma ostinati superstiti dei più vecchi e massicci ammassi stellari della Via Lattea.

Note

[1] Le stelle RR Lyrae, come altre variabili regolari, per esempio le Cefeidi, mostrano un legame semplice tra la velocità con cui cambiano la loro luminosità e la loro stessa luminosità intrinseca. Periodi più lunghi corrispondono a stelle più brillanti. La relazione periodo-luminosità si può perciò usare per ricavare la distanza di una stella, misurando il periodo di variazione e la luminosità apparente.

Ulteriori Informazioni

Questo lavoro è stato descritto in un articolo che verrà pubblicato dalla rivista The Astrophysical Journal Letters.

L'equipe è composta da D. Minniti (Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Cile; Departamento de Física, Universidad Andrés Bello, Santiago, Cile; Vatican Observatory, Vatican City State, Italia), R.C. Ramos (Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Cile;  Pontificia Universidad Católica de Cile, Instituto de Astrofísica, Santiago, Cile), M. Zoccali (Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Cile;  Pontificia Universidad Católica de Cile, Instituto de Astrofísica, Santiago, Cile), M. Rejkuba (European Southern Observatory, Garching bei Muenchen, Germania; Excellence Cluster Universe, Garching, Germania), O.A. Gonzalez (UK Astronomy Technology Centre, Royal Observatory, Edinburgh, Regno Unito), E. Valenti (European Southern Observatory, Garching bei München, Germania), F. Gran (Instituto Milenio de Astrofísica, Santiago, Cile;  Pontificia Universidad Católica de Chile, Instituto de Astrofísica, Santiago, Cile).

L'ESO (European Southern Observatory, o Osservatorio Australe Europeo) è la principale organizzazione intergovernativa di Astronomia in Europa e l'osservatorio astronomico più produttivo al mondo. È sostenuto da 16 paesi: Austria, Belgio, Brasile, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Italia, Paesi Bassi, Polonia, Portogallo, Regno Unito, Repubblica Ceca, Spagna, Svezia, e Svizzera, oltre al paese che ospita l'ESO, il Cile. L'ESO svolge un ambizioso programma che si concentra sulla progettazione, costruzione e gestione di potenti strumenti astronomici da terra che consentano agli astronomi di realizzare importanti scoperte scientifiche. L'ESO ha anche un ruolo di punta nel promuovere e organizzare la cooperazione nella ricerca astronomica. L'ESO gestisce tre siti osservativi unici al mondo in Cile: La Silla, Paranal e Chajnantor. Sul Paranal, l'ESO gestisce il Very Large Telescope, osservatorio astronomico d'avanguardia nella banda visibile e due telescopi per survey. VISTA, il più grande telescopio per survey al mondo, lavora nella banda infrarossa mentre il VST (VLT Survey Telescope) è il più grande telescopio progettato appositamente per produrre survey del cielo in luce visibile. L'ESO è il partner principale di ALMA, il più grande progetto astronomico esistente. E sul Cerro Armazones, vicino al Paranal, l'ESO sta costruendo l'European Extremely Large Telescope o E-ELT (significa Telescopio Europeo Estremamente Grande), un telescopio da 39 metri che diventerà "il più grande occhio del mondo rivolto al cielo".

La traduzione dall'inglese dei comunicati stampa dell'ESO è un servizio dalla Rete di Divulgazione Scientifica dell'ESO (ESON: ESO Science Outreach Network) composta da ricercatori e divulgatori scientifici da tutti gli Stati Membri dell'ESO e altri paesi. Il nodo italiano della rete ESON è gestito da Anna Wolter.

Links

• Articolo scientifico
• La survey pubblica VVV (Variables in the Via Lactea) dell'ESO

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Questa è una traduzione del Comunicato Stampa dell'ESO eso1636.