Le galassie si presentano ai nostri occhi con forme e taglie estremamente differenti: dalle spirali alle ellittiche, da quelle giganti alle nane. Nel secolo scorso gli astronomi hanno studiato in dettaglio un gran numero di oggetti, arrivando a classificarle con grande dettaglio. Eppure, con grande sorpresa della comunità scientifica, lo scorso anno è stato scoperto un nuovo tipo di galassie, caratterizzate dal fatto di avere dimensioni giganti e luminosità simili alle nane.
Le galassie di questo tipo, chiamate ultra-diffuse (Ultra diffuse galaxy, UDG), non sono molto numerose, e la loro rivelazione è resa particolarmente difficile dal fatto che sono poco brillanti. Le stelle che le compongono sono distribuite su volumi vasti, e sono molto rarefatte, rendendole particolarmente difficili da estrarre distinguendole dalle stelle di sfondo.
«Queste galassie sono particolarmente interessanti», dice Michael Beasley, primo autore dell’articolo, pubblicato di recente su Astrophysical Journal Letters. «L’ambiente violento in cui sono immerse avrebbe dovuto disgregarle da tempo. Una delle possibilità per spiegare la loro esistenza è che siano state protette da grandi quantità di materia oscura. Per testare questa affascinante ipotesi è stato necessario individuare UDG vicine a noi e studiarle in dettaglio».
Nell’immagine la regione dell’ammasso della Vergine che contiene la galassia ultra-diffusa chiamata VCC 1287. L’immagine di sfondo ha una dimensione di 500 mila anni luce di lato, utilizza un’immagine negativa per contrasto, ed è stata ottenuta con un telescopio amatoriale da 10 centimetri di diametro presso l’ Antares Observatory in Svizzera. L’immagine nell’inserto è una composizione di immagini di VCC 1287 raccolte dal telescopio da 4 metri telescopio Canada-France-Hawaii che si trova presso Mauna Kea. I simboli colorati indicano le posizioni degli ammassi globulari studiati per le misurazioni di velocità orbitali con il Gran Telescopio Canarias (GTC) da 10 metri. Crediti: IAC
La galassia VCC 1287 si trova nell’ammasso della Vergine, a circa 50 milioni di anni luce di distanza da noi, ed è circondata da un nugolo di ammassi globulari, grazie ai quali è stato possibile studiarne il contenuto di materia oscura. «Gli ammassi globulari sono composti da centinaia di migliaia di stelle e orbitano all’interno del campo gravitazionale delle galassie», spiega Aaron Romanowsky della San José State University, co-autore dell’articolo. «Più è pesante la galassia, più gli ammassi globulari si muovono rapidamente al suo interno, e quindi possono essere utilizzati come bilance cosmiche».
Sfruttando le capacità osservative del Gran Telescopio Canarias, che si trova sull’isola di Tenerife, il team ha scoperto che gli ammassi globulari di VCC 1287 si muovono a velocità elevate, e sono quindi trainati da un campo gravitazionale estremamente intenso. «Sebbene non sia la prima galassia in cui osserviamo la presenza di materia oscura, questo è un caso eccezionale: per ogni chilo di materia ordinaria VCC 1287 ospita 3 tonnellate di materia oscura», aggiunge Beasley.
Questa scoperta apre nuovi interrogativi per gli scienziati, che dovranno trovare un modo per spiegare come si possano formare galassie tanto diffuse e prive di stelle.
Per saperne di più:
- Leggi su Astrophysical Journal Letters l’articolo “An overmassive Dark Halo around an Ultra-diffuse Galaxy in the Virgo Cluster” di Michael A. Beasley, Aaron J. Romanowsky, Vincenzo Pota, Ignacio Martín Navarro, David Martinez Delgado, Fabian Neyer e Aaron L. Deich