Comunicato Stampa

Scoperto dagli astronomi un raro relitto fossile della Via Lattea primordiale

07 Settembre 2016

Usando il VLT (Very Large Telescope) dell'ESO e altri telescopi è stato scoperto da un'equipe internazionale di astronomi un resto fossile della Via Lattea primordiale, che ospita stelle di età notevolmente diverse. Questo sistema stellare ricorda un ammasso globulare ma è diverso da tutti gil ammassi noti. Contiene stelle molto simili alle stelle più vecchie della Via Lattea e potrebbe fornire un legame tra il passato e il presente della nostra galassia.

Terzan 5, a circa 19 000 anni luce dalla Terra in direzione del centro galattico, nella costellazione del Sagittario, è stato classificato come ammasso globulare fin dalla sua identificazione, una quarantina di anni fa. Ora un gruppo di astronomi, guidato da scienziati italiani, ha scoperto che Terzan 5 è diverso da tutti gli ammassi globulari noti.

L'equipe ha passato al setaccio i dati dello strumento Multi-conjugate Adaptive Optics Demonstrator [1], installato al VLT (Very Large Telescope), e di molti altri telescopi sia da terra che dallo spazio [2]. Hanno trovato prove convincenti che ci siano almeno due tipi di stelle in Terzan 5 diversi non solo per gli elementi che esse contengono ma anche per le loro età che differiscono di circa 7 miliardi di anni [3].

L'età delle due popolazioni indica che il processo di formazione stellare di Terzan 5 non è stato continuo ma dominato da due distinti episodi di formazione stellare. "Ciò richiede che l'antenato di Terzan 5 avesse grandi quantità di gas per permettere una seconda generazione di stelle e che fosse relativamente massiccio, almeno 100 milioni di volte la massa del Sole", spiega Davide Massari, coautore dello studio guidato da INAF (Italia) e dall'Università di Groningen (Paesi Bassi).

Le proprietà insolite spingono a ritenere Terzan 5 un fossile vivente dei primi giorni della Via Lattea. Le teorie attuali di formazione galattica assumono che vasti mucchi di gas e stelle interagiscano per formare il rigonfiamento centrale ai primordi della Via Lattea, fondendosi e dissolvendosi durante il processo.

"Pensiamo che alcuni dei resti di questi mucchi di gas possano essere rimasti relativamente indisturbati e continuino a esistere all'interno della galassia", spiega Francesco Ferraro dell'Università di Bologna, Italia e primo autore dell'articolo. "Questi fossili galattici permettono agli astronomi di ricostruire brani importanti della storia della Via Lattea."

Infatti, se le proprietà di Terzan 5 sono rare per un ammasso globulare, sono invece molto simili a quelle della popolazione stellare che si trova nel rigonfiamento galattico, la regione compatta al centro della Via Lattea. Queste somiglianze rendono Terzan 5 un possibile relitto fossile della formazione della galassia, uno dei primi mattoni della Via Lattea.

Questa ipotesi è rafforzata dalla massa originaria di Terzan 5 necessaria per creare due diverse popolazioni stellari: una massa simile a quella degli enormi cumuli di gas che si pensa si siano formati nel rigonfiamento durante l'assemblamento della galassia circa 12 miliardi di anni fa. In qualche modo Terzan 5 è riuscito a sopravvivere indisturbato per miliardi di anni e si è conservato come testimonianza del remoto passato della Via Lattea.

"Alcune caratterstiche di Terzan 5 ricordano quelle dei cumuli giganti che vediamo nelle galassie con elevata formazione stellare ad alto redshift, il che suggerisce che il processo di costruzione delle galassie sia stato intenso nell'Universo locale e in quello remoto all'epoca della formazione delle galassie", continua Ferraro.

Questa scoperta perciò apre la strada a una comprensione migliore e più completa della composizione delle galassie. "Terzan 5 potrebbe rappresentare un legame interessante tra l'universo locale e quello primordiale, un testimone ancora in vita del processo di assemblamento del rigonfiamento galattico", spiega Ferraro nel commentare l'importanza della scoperta. Questa ricerca ci mostra una possibile via per svelare i misteri della formazione delle galassie e offre una veduta impareggiabile sulla complicata storia della Via Lattea.

Note

[1] MAD (Multi-Conjugate Adaptive Optics Demonstrator), il dimostratore dell'Ottica adattiva coniugata, è un prototipo che serve a dimostrare la fattibilità delle diverse tecniche di ricostruzione MCAO nel contesto del progetto dell'E-ELT e della seconda generazione di strumenti per VLT.

[2] Gli scienziati hanno usato anche i dati della WFC3 (Wide Field Camera 3) a bordo del telescopio spaziale Hubble della NASA/ESA e la camera infrarossa di seconda generazione NIRC2 installata al telescopio Keck.

[3] Le due popolazioni stellari identificate hanno età di 12 e 4,5 miliardi di anni, rispettivamente.

Ulteriori Informazioni

Questo lavoro è stato presentato in un articolo intitolato “The age of the young bulge-like population in the stellar system Terzan 5: linking the Galactic bulge to the high-z Universe” che verrà pubblicato dalla rivista The Astrophysical Journal.

L'equipe è composta da F. R. Ferraro (Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università degli Studi di Bologna, Italia) , D. Massari (INAF - Osservatorio Astronomico di Bologna, Italia & Kapteyn Astronomical Institute, University of Groningen, Paesi Bassi), E. Dalessandro (Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università degli Studi di Bologna, Italia; INAF - Osservatorio Astronomico di Bologna, Italia) , B. Lanzoni (Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università degli Studi di Bologna, Italia), L. Origlia (INAF - Osservatorio Astronomico di Bologna, Italia; Kapteyn Astronomical Institute, University of Groningen, Paesi Bassi), R. M. Rich (Department of Physics and Astronomy, University of California, Los Angeles, USA) e A. Mucciarelli (Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università degli Studi di Bologna, Italia).

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

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Contatti

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E-mail: francesco.ferraro3@unibo.it

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INAF - Osservatorio Astronomico di Bologna
Bologna, Italy
Tel.: +51 2095318
E-mail: davide.massari@oabo.inaf.it

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Questa è una traduzione del Comunicato Stampa dell'ESO eso1630.