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Lo sferoide di cristallo

Creato il 31 gennaio 2018 da Media Inaf

Se nelle sfere di cristallo c’è chi sostiene di intravedere il futuro, negli sferoidi di stelle che si trovano al centro di alcune galassie nell’universo locale è possibile leggere il passato. A rivelare agli astronomi i trascorsi della galassia è la forma tridimensionale di queste strutture. Forma che può assumere molteplici sembianze. Ci sono i sistemi oblati (oblate systems), che ricordano la sagoma di una pizza. Ci sono gli sferoidi prolati (prolate spheroids), più simili invece a un dirigibile. O ancora gli ellissoidi triassiali (triaxial ellipsoids), che a guardarli sembrano saponette… A saperle interpretare, le fattezze 3D degli sferoidi di stelle raccontano una storia. E fra coloro che le sanno interpretare c’è un team internazionale di astronomi – molti dei quali dell’Università di Padova e associati Inaf, e non nuovi a questo tipo di studi – che ha da poco condotto un’analisi sulla forma tridimensionale delle strutture sferoidali che si trovano al centro di alcune galassie nell’Universo locale.

«Sono stati proposti nel corso degli anni diversi scenari per descrivere la formazione e l’evoluzione delle galassie nell’Universo più vicino a noi. Il meccanismo più accreditato», spiega Luca Costantin, dottorando all’Università di Padova e primo autore dello studio in uscita su Astronomy & Astrophysics, «prevede l’interazione tra diverse galassie che, in un arrembaggio più o meno violento, naufragano in un’unica isola nell’universo. In questo caso, la zona centrale di queste galassie deve presentare i segni di questo avvenimento catastrofico, rivelando una struttura che contrasta la zona esterna per caratteristiche fisiche e forma: oltre al disco, uno sferoide tondeggiante dominerà la zona centrale. Al contrario, come marinai in solitario, alcune galassie possono evolvere in solitudine, senza sperimentare la compagnia di nessuno. Queste galassie presenteranno una struttura centrale che manterrà le proprietà delle zone esterne: il rigonfiamento appare meno evidente e molto schiacciato, simile ad un piccolo disco».

La ricerca condotta da Costantin e colleghi ha permesso di studiare, con approccio statistico (avvalendosi di simulazioni numeriche per testare l’affidabilità del metodo), la forma tridimensionale della zona centrale di più di 80 galassie nell’ambito della survey Califa (Calar Alto Legacy Integral Field Area). Questo metodo rappresenta una svolta nel determinare nuove proprietà osservative che possano discriminare diversi scenari di formazione ed evoluzione per le galassie dell’Universo locale. I risultati hanno rivelato che la maggior parte delle galassie analizzate presenta una zona centrale tondeggiante, simile a una sfera leggermente schiacciata. «Questo è in accordo con i modelli finora utilizzati per descrivere queste strutture», dice Enrico Maria Corsini, professore all’Università di Padova e associato Inaf. «Abbiamo ora una forte conferma osservativa che le simulazioni stanno andando nella giusta direzione, ma poniamo anche forti vincoli osservativi che i modelli di formazione galattica dovranno sicuramente soddisfare».

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