Uno sguardo alla giovinezza della nostra galassia

Come si formano le galassie come il nostro sistema della Via Lattea? Crescono fondendosi con altre isole di mondi nelle loro vicinanze, aumentando così la loro massa e quindi il numero di stelle. Il nostro sistema della Via Lattea, scientificamente noto come Galassia, non faceva eccezione quando si è formato circa 12-13 miliardi di anni fa, poche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang. Ora Khyati Malhan e Hans-Walter Rix, due ricercatori del Max Planck Institute for Astronomy di Heidelberg, sono riusciti a rintendere a due delle prime fusioni. Hanno chiamato le popolazioni stellari, per un totale di circa sei milioni di stelle, Shiva e Shakti.

I due scienziati hanno scoperto le due fusioni

I due scienziati hanno scoperto Shiva e Shakti utilizzando i dati del satellite astronomico europeo Gaia e della Sloan Digital Sky Survey (SDss). A prima vista, è molto sorprendente che si possano ancora trovare tracce di fusioni di galassie poco dopo il Big Bang, perché le popolazioni stellari e le raccolte di gas e polveri trasportate nelle isole del mondo si sono mescolate anche nella galassia in crescita. Tuttavia, le stelle coinvolte conservano alcune proprietà di base che ne permettono il riconoscimento. Possono essere ricondotte ai movimenti e alle direzioni delle isole del mondo che si fondono con il sistema della Via Lattea.

Le stelle delle due prime galassie hanno ciascuna valori caratteristici per il loro momento angolare e la loro energia cinetica. Questi valori permangono anche quando si muovono nel campo gravitazionale della nostra galassia. Con l'aiuto dell'enorme serie di dati del telescopio spaziale Gaia, è possibile identificare gruppi di stelle più grandi dal suo catalogo stellare, che conta circa un miliardo e mezzo di voci, attraverso un complesso filtraggio dei dati. Ciascuna di esse presenta gli stessi valori insoliti di energia cinetica e momento angolare che le distinguono dalla maggior parte delle stelle del nostro sistema della Via Lattea. Un altro indizio è stato fornito dal telescopio spaziale Gaia. Un altro indizio è fornito dall'impronta chimica, in particolare dal contenuto di elementi più pesanti dell'idrogeno e dell'elio, che in astrofisica vengono semplicemente chiamati metalli. Questo contenuto è chiamato "metallicità". Se cerchi processi che hanno avuto luogo nella giovinezza del nostro universo e quindi anche del sistema della Via Lattea, devi cercare stelle molto vecchie. Queste sono caratterizzate da una bassa metallicità, cioè da una bassa percentuale di elementi pesanti, e vengono definite "povere di metalli". Il nostro sole, invece, che si è formato "solo" circa 4,5 miliardi di anni fa, è molto ricco di metalli. Per scoprirlo, il nostro scienziato ha scoperto che le stelle sono molto vecchie. Per scoprirlo, Malhan e Rix hanno confrontato le stelle selezionate dai dati di Gaia con i dati spettroscopici dettagliati della survey del cielo SDss per determinare la loro composizione chimica. Analizzando i dati, sono emersi due gruppi più grandi, con un totale di sei milioni di membri, ciascuno con valori simili per composizione, energia cinetica e momento angolare. Il primo autore Malhan li ha chiamati Shakti e Shiva. Shiva è una delle divinità principali dell'induismo e Shakti è una forza cosmica femminile che viene spesso rappresentata come consorte di Shiva.

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