Nuove informazioni sulle galassie ultra diffuse (Udg, dall’inglese ultra diffuse galaxies) sono emerse da due studi pubblicati sulla rivista Astronomy & Astrophysics. Grazie a un contributo fondamentale dell’Istituto nazionale di astrofisica (Inaf), per la prima volta è stata mappata la cinematica stellare di circa trenta Udg all’interno dell’ammasso dell’Idra, situato a oltre 160 milioni di anni luce dalla Terra.
Una delle scoperte più sorprendenti riguarda la rotazione delle stelle attorno al centro di queste galassie, un fenomeno inatteso che potrebbe cambiare radicalmente la nostra comprensione della loro formazione ed evoluzione. Questi risultati sono stati ottenuti grazie al progetto internazionale Lewis (Looking into the faintest with Muse), coordinato da Enrichetta Iodice, ricercatrice dell’Inaf. Lo studio ha utilizzato il potente spettrografo Muse, installato sul Very Large Telescope (Vlt) dell’Osservatorio Europeo Australe (Eso) in Cile.
Le galassie ultra diffuse: oggetti misteriosi e affascinanti
Le Udg sono una classe di galassie poco luminose, ma molto estese, caratterizzate da una densità stellare estremamente bassa. Identificate in grandi quantità per la prima volta nel 2015, la loro origine e la loro evoluzione restano ancora un enigma. Le nuove indagini spettroscopiche del progetto Lewis hanno rivelato che queste galassie si distribuiscono in ambienti molto diversi tra loro e mostrano una notevole varietà nelle proprietà fisiche, dalla cinematica delle stelle alla quantità di materia oscura contenuta.
Un dato particolarmente significativo emerso dallo studio riguarda la dinamica stellare: quasi la metà delle Udg analizzate nell’ammasso dell’Idra presenta evidenti segni di rotazione. Questa scoperta mette in discussione la convinzione precedente secondo cui queste galassie non avrebbero dovuto manifestare questo tipo di moto. Capire il motivo di questa rotazione potrebbe fornire indizi preziosi sulla loro struttura interna e sulla distribuzione della materia oscura.
Udg 32: una scoperta chiave per la formazione delle galassie ultra diffuse
Tra le galassie analizzate, una delle più interessanti è Udg 32, scoperta in prossimità dei filamenti di materia della galassia a spirale Ngc 3314A. Visibile solo come una macchia giallastra estremamente tenue, potrebbe essere nata proprio dal materiale disperso da Ngc 3314A.
L’ipotesi che le Udg possano formarsi da nubi di gas nei filamenti galattici è stata discussa per anni, ma solo ora, con la scoperta di Udg 32, trova una prima conferma. Se una nube di gas raggiunge una densità critica, la forza di gravità può provocarne il collasso, innescando la nascita di nuove stelle e dando origine a una nuova galassia.
L’analisi dei dati raccolti da Lewis ha dimostrato che Udg 32 non è semplicemente un effetto di prospettiva, ma è effettivamente legata alla coda di filamenti di Ngc 3314A. Inoltre, si è scoperto che contiene stelle più giovani e più ricche di metalli rispetto alle altre Udg dell’ammasso dell’Idra, il che suggerisce che si sia formata da materiale pre-arricchito proveniente da una galassia più massiccia.
Lewis: il primo grande progetto dedicato alle galassie ultra diffuse
Il progetto Lewis, il primo programma dell’Eso guidato dall’Inaf interamente dedicato allo studio delle Udg, ha permesso di raddoppiare il numero di galassie ultra diffuse analizzate spettroscopicamente. Questo ha fornito per la prima volta una visione globale delle loro proprietà all’interno di un ammasso in formazione.
«Lewis è stata una vera sfida, ma anche una grande opportunità», afferma Enrichetta Iodice. «Grazie alla spettroscopia integrale di Muse, siamo riusciti a studiare contemporaneamente non solo i moti delle stelle, ma anche la loro popolazione stellare. Questo ci ha permesso di ottenere indicazioni sull’età di formazione delle Udg e sulle proprietà degli ammassi globulari, elementi cruciali per comprendere la presenza di materia oscura».
Ogni nuova scoperta aggiunge un tassello al grande puzzle della formazione ed evoluzione delle galassie ultra diffuse, e i dati di Lewis stanno aprendo nuove prospettive su questi enigmatici sistemi galattici.
