SDSSJ1506+54, la galassia più efficiente che si conosca, è quel piccolo puntino rosso (indicato dalla freccia) visibile in quest’immagine ottenuta dal Wide-field Infrared Survey Explorer della NASA (WISE), il telescopio spaziale che per primo l’ha individuata. Il dettaglio presente nel riquadro è invece opera di Hubble. Crediti: NASA/JPL-Caltech/STScI/IRAM
Giusto ieri rendevamo conto di tre galassie estremamente parche nell’intaccare le proprie riserve di gas, ed ecco che oggi giunge notizia d’un oggetto che si colloca esattamente all’estremo opposto: una galassia in grado di produrre stelle bruciando il proprio carburante a ritmo forsennato. Al punto che si prevede possa esaurirlo nell’arco di poche decine di milioni di anni. Un battito di ciglia, in termini cosmici.
Il nome dice poco: SDSSJ1506+54, solita sigla dimenticabilissima. Ma quel che è apparso nei monitor – sui quali scorrevano i dati provenienti dall’interferometro IRAM e dai telescopi spaziali Hubble e WISE – gli astronomi del team guidato da Jim Geach, della McGill University, se lo ricorderanno a lungo. Mai ci si era imbattuti prima in una galassia tanto iperattiva.
«Così come il motore d’un’auto brucia il carburante, le galassie bruciano gas. La maggior parte di esse ha però un motore piuttosto inefficiente, nel senso che formano le stelle, attingendo ai loro serbatoi di carburante stellare, a un ritmo molto inferiore al massimo teorico», spiega Geach, primo autore dello studio pubblicato su Astrophysical Journal Letters. «Questa galassia è invece come un’automobile truccata: la sua capacità di conversione del gas in stelle è la più efficiente possibile».
Il motore di SDSSJ1506+54, oltre girare a pieno ritmo, è anche incredibilmente compatto. Le osservazioni in banda ottica di Hubble mostrano come la luce generata dalla sua attività provenga da una regione di appena poche centinaia di anni luce di diametro. Una frazione percentuale della Via Lattea, dunque, ma in grado di produrre stelle a un ritmo centinaia di volte superiore a quello della nostra galassia. Per non parlare dell’emissione in infrarosso, rilevata da WISE: è pari a oltre mille miliardi di volte l’energia emessa dal Sole.
Ma cosa significa, per una fabbrica di stelle, raggiungere un’efficienza prossima al cento per cento? E come la si misura? Osservando lo spettro in banda millimetrica raccolto dall’interferometro IRAM di Plateau de Bure, gli astronomi hanno analizzato le righe d’emissione del monossido di carbonio per calcolare la quantità di gas – principalmente idrogeno – presente nella galassia. La misura dell’efficienza è stata poi ottenuta combinando il tasso di formazione stellare, desunto dai dati di provenienti da WISE, con la massa di gas misurata da IRAM. Il risultato li ha lasciati sbalorditi: si avvicina al cosiddetto limite di Eddington, il punto di equilibrio tra l’azione centripeta della gravità che tiene assieme il gas, fino a innescare la fusione nucleare che accende la stella, e l’azione centrifuga della pressione, che spingerebbe invece per disperderlo, arrestando così la formazione stellare.
La particolarità di SDSSJ1506+54, dicono gli astronomi, sta forse nella fase evolutiva che sta attraversando, una fase di breve durata forse innescata dalla fusione di due galassie. Terminato il carburante, la nostra stakanovista maturerà probabilmente in un’assai più quieta galassia ellittica.
Per saperne di più:
- Leggi su The Astrophysical Journal Letters l’articolo “A Redline Starburst: CO (2-1) Observations of an Eddington-Limited Galaxy Reveal Star Formation at Its Most Extreme“, di J. E. Geach, R. C. Hickox, A. M. Diamond-Stanic, M. Krips, J. Moustakas, C. A. Tremonti, A. L. Coil, P. H. Sell e G. H. Rudnick