Galassie in Collisione: Un “Boom Sonico” di Formazione Stellare
L’universo è un luogo di meraviglie e misteri, dove eventi straordinari si verificano a distanze inimmaginabili. Tra questi, le collisioni tra galassie rappresentano uno dei fenomeni più affascinanti e complessi. Recentemente, un nuovo strumento astronomico ha permesso di osservare da vicino le dinamiche di collisione all’interno del famoso Quintetto di Stephan, rivelando dettagli sorprendenti su come una galassia stia attraversando le altre a velocità incredibili, generando effetti simili a un “boom sonico”.
L’Osservazione del Quintetto di Stephan
Un Gruppo di Galassie in Interazione
Il Quintetto di Stephan è un gruppo di galassie che ha da sempre attirato l’attenzione degli astronomi per la sua complessità e bellezza. Scoperto da Édouard Stephan nel 1877, questo insieme di galassie è stato un banco di prova per le teorie sul movimento galattico. Nonostante Stephan non sapesse che stava osservando oggetti al di fuori della Via Lattea, intuì che si trattava di qualcosa di speciale. Quattro delle galassie del quintetto sono in interazione tra loro e si prevede che, in un lontano futuro, si fonderanno in una singola supergalassia.
La Collisione di NGC 7318b
Tra queste galassie, NGC 7318b si comporta come una palla da demolizione, attraversando le altre a una velocità relativa di circa lo 0,3% della velocità della luce. Questo movimento è paragonabile a una velocità quattro volte superiore a quella con cui il Sole orbita attorno al centro galattico. Sebbene le stelle siano così piccole rispetto allo spazio tra di esse da poter passare attraverso le galassie senza grandi disturbi, la presenza di gas non ancora trasformato in stelle provoca collisioni tra le nubi gassose.
Gli Effetti della Collisione
Un “Boom Sonico” Galattico
La Dr. Marina Arnaudova dell’Università di Hertfordshire ha descritto l’attività dinamica nel gruppo di galassie come riattivata da una galassia che lo attraversa a una velocità incredibile di oltre 3,2 milioni di chilometri all’ora. Questo movimento genera un potente shock, simile a un boom sonico prodotto da un jet che supera la velocità del suono. L’osservazione di questo fenomeno è stata resa possibile grazie al William Herschel Telescope Enhanced Area Velocity Explorer (WEAVE), un nuovo spettrografo a campo largo.
La Scia di Gas Carico
Mentre lo shock si propaga attraverso sacche di gas freddo, viaggia a velocità ipersoniche, diverse volte superiori alla velocità del suono nel mezzo intergalattico del Quintetto di Stephan. Questo è sufficiente a strappare elettroni dagli atomi, lasciando dietro di sé una scia luminosa di gas carico. Tuttavia, quando lo shock entra in regioni di plasma caldo, la sua velocità diminuisce a circa quattro volte la velocità del suono, producendo principalmente onde radio, ideali per la rilevazione con strumenti come il Very Large Array.
Implicazioni e Scoperte Future
Lezioni per la Via Lattea
Le interazioni osservate nel Quintetto di Stephan offrono preziose lezioni su come la Via Lattea potrebbe inglobare le piccole galassie che attualmente la orbitano. Studiando queste collisioni in tempo reale, gli astronomi possono ottenere una migliore comprensione del passato della nostra galassia, che ha già consumato alcune piccole galassie e ne ha parzialmente inglobate altre.
Formazione Stellare Stimolata
Le collisioni galattiche stimolano la formazione di stelle da gas che altrimenti potrebbero rimanere inerti per miliardi di anni. Con NGC 7318b che affronta diverse galassie contemporaneamente, c’è un grande potenziale per la formazione stellare, concentrata principalmente nell’area nota come SQ-A, all’estremità settentrionale dello shock. Qui, l’area appare più blu rispetto al resto del quintetto, a causa delle giovani stelle calde.
La Dinamica del Quintetto
Il quintetto originale di Stephan comprende una galassia, la più luminosa, che si trova a meno di un quinto della distanza rispetto alle altre e non è coinvolta nelle attuali interazioni. Tuttavia, il nome Quintetto rimane accurato grazie alla presenza di una quinta galassia più piccola, NGC 7320c, che da nostra prospettiva si nasconde dietro quella più luminosa. Sebbene attualmente distante, NGC 7320c ha avuto incontri passati con le altre galassie, contribuendo a modellarne la dinamica.
Le osservazioni del Quintetto di Stephan, combinate con i dati di altri telescopi, tra cui il JWST, hanno permesso di localizzare con precisione senza precedenti dove si verificano gli shock all’interno delle galassie. Queste scoperte non solo arricchiscono la nostra comprensione delle dinamiche galattiche, ma offrono anche uno sguardo affascinante su come l’universo evolve attraverso collisioni e fusioni spettacolari.
