La Via Lattea e la Galassia Salsiccia: storia di uno scontro epocale

Tra 8 e 10 miliardi di anni fa la collisione che cambiò per sempre l'aspetto della nostra casa stellare: le cicatrici di quell'impatto sono venute alla luce grazie ai dati del telescopio astrometrico GAIA.

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Elaborazione artistica dello scontro tra la Via Lattea e la galassia Salsiccia (in alto), avvenuto 8-10 miliardi di anni fa.|V. Belokurov (Cambridge, UK) based on an image by ESO/Juan Carlos Muñoz

Immaginate le galassie come biglie disperse nell'immensa oscurità dello Spazio: ciascuna, nell'arco della sua storia, è destinata a sopportare molteplici collisioni. Alcuni di questi scontri galattici mutano l'aspetto delle famiglie stellari per sempre, e ora un gruppo internazionale di astronomi ha identificato e descritto uno di questi eventi che ha profondamente inciso sulla struttura della Via Lattea.

 

Lo studio del team guidato da Vasily Belokurov (Cambridge, UK) è spiegato in cinque diversi articoli scientifici, pubblicati su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, sull'Astrophysical Journal Letters e su arXiv.

 

La collisione in questione avvenne tra 10 e 8 miliardi di anni fa con una galassia nana, più piccola della Via Lattea ma decisamente massiccia, che finì totalmente smembrata dallo scontro (in cui la nostra galassia ebbe la meglio). Le prove di questo evento sono visibili dappertutto nella nostra casa stellare, perché l'incidente riplasmò sia il nucleo centrale della Via Lattea, sia il suo alone periferico.

 

La scoperta è stata resa possibile dallo studio dei dati del satellite astrometrico GAIA (Esa), collezionati nell'ambito di un progetto di mappatura 3D della Via Lattea che ha già studiato 1,7 miliardi di stelle. L'analisi di alcuni set di dati mostra alcune peculiarità nel moto e nelle caratteristiche orbitali di alcuni astri che suggeriscono che quelle stelle "vengono da fuori", cioè appartenevano a un'altra galassia.

L'insaccato impazzito. Dal loro movimento e dalla distribuzione si è dedotta la forma della galassia nana, che è stata soprannominata Sausage Galaxy, galassia salsiccia, per la struttura che è emersa tracciando la velocità delle sue stelle residue. Quando la "grande salsiccia" si disgregò, le sue stelle furono lanciate su orbite molto lunghe e strette, che le portano molto vicine al centro della Via Lattea.

 

In base alle simulazioni degli scienziati, l'impatto avrebbe fatto gonfiare o forse persino fratturare il disco della Via Lattea, portando a un accumulo di stelle nel centro (il bulge, il nucleo ricco di astri osservabile ancora oggi), e a una dispersione di altre stelle nell'alone periferico, con orbite molto allungate.

 

Osso duro. Per Belokurov, «i dati dimostrano che la galassia nana arrivò con un'orbita molto eccentrica (cioè allungata) e che il suo destino era segnato». Dalle analisi di Gaia è anche emerso che si trattava di una galassia molto massiccia, forse 10 miliardi di volte la massa del Sole tra stelle, gas e materia oscura - all'incirca la stessa massa della Grande Nube di Magellano, una delle più vicine galassie satelliti della Via Lattea.

 

L'ormai defunta Sausage Galaxy era così carica di materiale che ci ha lasciato almeno otto ammassi globulari (insiemi sferoidali ad alta concentrazione di stelle e sorretti da una forte gravità interna, che orbitano come satelliti attorno al centro di una galassia). Le piccole galassie non hanno questo tipo di struttura: la nostra salsiccia è stata un'avversaria tosta.

 

09 Luglio 2018 | Elisabetta Intini