La Galassia di Andromeda, M31. Nell’immagine è visibile anche M32, quasi al centro, sopra al disco della galassia più grande. Crediti: Wikimedia Commons/Adam Evans
Non sapevamo nemmeno che esistesse, eppure i suoi resti erano lì, sotto i nostri occhi almeno dai tempi di Charles Messier. Parliamo di un’enorme galassia sorella della nostra, che si trovava proprio nel nostro quartiere galattico. Richard D’Souza e Eric Bell, rispettivamente ricercatore postdoc e professore di astronomia dell’Università del Michigan, hanno scoperto che la galassia di Andromeda (o M31 dal catologo di Messier), il nostro gigantesco dirimpettaio galattico più vicino, ha distrutto e cannibalizzato una massiccia galassia due miliardi di anni fa. Numerose le prove dell’avvenuto banchetto, ma non era una pista facile da individuare: un alone quasi invisibile di stelle più grande della stessa galassia di Andromeda, un elusivo flusso stellare e un’enigmatica galassia compatta separata, M32. I ricercatori sono stati in grado di mettere insieme questi indizi utilizzando modelli e simulazioni al computer tali da permettere di capire che, sebbene molte delle galassie compagne siano state consumate da Andromeda, la maggior parte delle stelle nel debole alone esterno di M31 sono i resti di un’unica grande galassia. Il risultato dell’indagine è stato pubblicato oggi su Nature Astronomy.
L’antica galassia smarrita, chiamata M32p, era il terzo membro per dimensioni del Gruppo Locale, dopo la galassia di Andromeda e la nostra Via Lattea: almeno 20 volte più grande di qualsiasi galassia che si sia mai fusa con la Via Lattea nel corso della sua vita.
Gli astronomi sanno da tempo che gli aloni stellari che circondano le galassie contengono i resti di compagne più piccole, inglobate durante le fusioni tra galassie. Ci si aspettava che una galassia come Andromeda avesse consumato centinaia di pasti simili nella sua storia, rendendo difficile conoscere le piccole compagne originali. «È stato un momento eureka. Ci siamo resi conto che potevamo usare queste informazioni dell’alone stellare esterno di Andromeda per dedurre le proprietà della più grande di queste galassie sminuzzate», ha spiegato D’Souza, autore principale dello studio. «Gli astronomi stanno studiando il Gruppo Locale – la Via Lattea, Andromeda e le loro compagne – da molto tempo. È stato scioccante rendersi conto che la Via Lattea aveva una grande sorella e non l’avevamo mai saputo», dice Bell.
Studiare questa decimata galassia aiuterà gli astronomi a capire come le galassie a disco si evolvono e sopravvivono alle grandi fusioni, modificando le attuali concezioni di questi processi. Il disco della galassia di Andromeda è infatti sopravvissuto a un impatto con una galassia massiccia; ciò mette in dubbio la comune idea che tali interazioni distruggano i dischi e portino alla formazione di una galassia ellittica. Il metodo usato in questo studio è applicabile ad altre galassie, permettendo la misura delle loro fusioni più massicce. In questo modo, gli astronomi potranno districare meglio la complicata rete di cause ed effetti che guida la crescita di una galassia, e comprendere l’effetto delle fusioni su questi corpi celesti.
La tempistica della fusione potrebbe anche giustificare l’ispessimento del disco della galassia di Andromeda e spiegare un momento di intensa formazione stellare avvenuta due miliardi di anni fa, secondo una scoperta fatta da ricercatori francesi all’inizio di quest’anno, indipendente dallo studio di D’Souza e Bell. «La galassia di Andromeda, con una spettacolare esplosione di formazione stellare, sarebbe sembrata molto diversa 2 miliardi di anni fa», ha commentato Bell.
Questo lavoro potrebbe anche risolvere un mistero di vecchia data: la formazione dell’enigmatica galassia satellite di Andromeda, M32. I ricercatori suggeriscono che la compatta e densa M32 sia il centro superstite della sorella perduta, indistruttibile come il nocciolo di una prugna. «M32 è un tipo strano. Anche se sembra un esempio compatto di vecchia galassia ellittica, in realtà ha molte stelle giovani. È una delle galassie più compatte dell’universo. Non ce n’è un’altra come questa. Quando ero alla scuola di specializzazione, mi fu detto che capire come la galassia di Andromeda e la sua galassia satellite M32 si fossero formate avrebbe contribuito a svelare i misteri della formazione delle galassie», conclude Bell.
Per saperne di più:
- Leggi su Nature Astronomy l’articolo “The Andromeda galaxy’s most important merger about 2 billion years ago as M32’s likely progenitor”, di Richard D’Souza ed Eric F. Bell