Una delle più profonde immagini del cielo riprese dal telescopio spaziale Hubble rivela una popolazione di deboli galassie blu che diventano il tipo più comune di oggetti presenti nell’universo.
La loro distanza è stimata tra i tre e gli otto miliardi di anni luce da noi e ciò significa che si trattava degli oggetti più abbondanti in un universo giovane mentre in quello attuale sono rare o sono difficili da vedere perché possono essere diventate più deboli oppure perché in qualche modo sono andate distrutte.
Questa immagine, assieme ad una serie di altre immagini del progetto di ricerca denominato Space Telescope Medium Deep Survey che copre una grande area di cielo, sta fornendo agli astronomi la possibilità di risolvere il vecchio enigma delle galassie deboli blu mostrandocene la natura.
Decifrare la formazione e l’evoluzione di queste galassie nane blu può fornire nuovi indizi per la comprensione del processo dell’evoluzione galattica compresa la formazione della nostra Via Lattea.
L’alta risoluzione del telescopio Hubble mostra che gran parte di queste deboli galassie non assomigliano né alle galassie ellittiche né a quelle a spirale che sono così comuni nell’universo attuale. Possiedono invece una grande varietà di forme suggerendo che le collisioni galattiche e altre interazioni erano episodi molto comuni nel passato. Il colore blu indica che sono in atto intense formazioni stellari che producono stelle blu giovani e di alta temperatura superficiale.
Questa immagine, in veri colori, è ottenuta da distinte esposizioni prese nel blu, nel verde e nel rosso con la camera WFPC2. L’osservazione ha richiesto un totale di 48 orbite attorno alla Terra (complessivamente circa un giorno di esposizione) e rileva oggetti di magnitudine 30 (quattro miliardi di volte più deboli di quanto possa vedere l’occhio umano). La risoluzione è di 0,06 secondi d’arco e il campo copre un’area di cielo con un diametro pari ad un decimo del diametro della Luna piena in direzione della costellazione di Ercole.
vedi anche:
Il mistero delle galassie deboli blu: un censimento di galassie
Galassie irregolari nel profondo cielo
Credit: Rogier Windhorst and Simon Driver (Arizona State University), Bill Keel (University of Alabama), and NASA
Questa immagine Hubble mostra una varietà di galassie con forme irregolari e peculiari. Si tratta di galassie così lontane che appartengono ad un universo giovane. Le luminose regioni blu indicano rapidi episodi di formazione stellare. Il telescopio spaziale ci rivela che questi oggetti erano molto più numerosi delle grandi galassie e che sono in seguito scomparsi oppure si sono autodistrutti.
L’immagine fa parte di una ricerca “casuale” condotta negli ultimi tre anni da Richard Griffiths e i suoi colleghi alla Johns Hopkins University (Baltimora)assieme ad un team di astronomi americani e inglesi.
La ricerca è uno dei progetti chiave per il telescopio Hubble. Durante gli ultimi tre anni le osservazioni dello spazio profondo hanno scoperto una grande varietà di forme e strutture in quelle lontane galassie che prima ci apparivano come oggetti senza forma precisa utilizzando i telescopi terrestri.
Gli astronomi, utilizzando il telescopio spaziale Hubble, hanno risolto un enigma ormai vecchio di vent’anni, mostrandoci che una classe di galassie una volta credute rare rappresentano invece il tipo di galassia più comune nell’universo.
Analizzando alcune delle immagini del più profondo cielo mai osservate prima, gli astronomi hanno concluso che quei piccoli oggetti irregolari chiamati “dwarf blue” (galassie nane blu) erano molto numerosi alcuni miliardi di anni fa, superando in numero sia le galassie a spirale che quelle ellittiche. Questo significa che le nane blu sono le più importanti costituenti dell’universo e rappresentano elementi fondamentali per capire l’evoluzione galattica.
La scoperta è stata fatta dal team internazionale Medium Deep Survey, guidato da Richard Griffiths (Johns Hopkins University, Baltimora) e sviluppata dalle ricerche Hubble sul profondo cielo guidate da un team di Rogier Windhorst (Arizona State University).
“I nuovi risultati hanno capovolto la convenzionale visione di un universo dominato dai ben disegnati e giganteschi sistemi a spirale e dalle galassie ellittiche” ha detto Griffiths. “Dobbiamo invece rivolgere la nostra attenzione alle galassie irregolari che osserviamo in grande numero e che sembrano essersi formate in seguito alle galassie giganti”.
Comunque non è ancora chiaro se questi piccoli sistemi irregolari siano senza dubbio gli elementi costitutivi delle grandi galassie come la Via Lattea, oppure semplicemente degli oggetti che ora non ci sono più.
“Gran parte di questi deboli oggetti emettono intensamente nel colore blu, segno inconfondibile di una intensa e rapida attività di formazione stellare” afferma Windhorst, che ha condotto indipendentemente una serie di ricerche sulle galassie remote assieme a William Keel (University of Alabama).
Queste deboli galassie sono state riprese casualmente nel corso del progetto “Medium Deep Survey” del telescopio spaziale Hubble. Tale progetto utilizza la camera WFPC2 per cercare oggetti inattesi in regioni di cielo non ancora cartografate. La ricerca, che ha un rapporto “prezzo – qualità” estremamente basso, è condotta in “modalità parallela”. Infatti la camera WFPC2 riprende immagini dettagliate mentre lo strumento “primario”, quale ad esempio uno spettrografo, è impegnato a raccogliere dati da un oggetto predeterminato.
Durante gli ultimi 17 mesi, Griffiths e colleghi americani (Richard Green, John Huchra, Garth Illingworth, David Koo, Kavan Ratnatunga, Tony Tyson, Rogier Windhorst) e inglesi (Richard Ellis, Gerry Gilmore), hanno studiato più di 50 istantanee casuali contenenti informazioni ad alta risoluzione per un totale di decine di migliaia di galassie.
“Siamo stati immediatamente colpiti dal grande numero di galassie irregolari e peculiari contenute in queste immagini casuali” dice Griffiths.
Un’altra immagine Hubble del profondo cielo ha esteso ulteriormente queste ricerche. L’immagine, ottenuta da Windhorst e Keel e analizzata da Simon Driver (Arizona State University).
“Alla fine, il telescopio spaziale ci ha fornito cristalline immagini di questi oggetti estremamente deboli e abbiamo scoperto che il nostro universo è dominato da sistemi di stelle deformati” dice Driver. “Più della metà delle galassie che abbiamo visto, al limite della percezione strumentale, sono sistemi di questo tipo”.
“Tutti sappiamo che il cielo limpido durante il giorno è di colore azzurro – dovuto alla diffusione della luce solare – ma se i nostri occhi fossero più sensibili, vedrebbero nel cielo notturno una debole luminosità causata da miriadi di galassie deboli blu, la cui misteriosa natura è rimasta nascosta prima dello sguardo dettagliato del telescopio spaziale Hubble” ha detto Windhorst.
I ricercatori stanno ora misurando le distanze di queste galassie utilizzando una nuova generazione di telescopi con base a terra.