Decifrano l’albero genealogico della Via Lattea e rivelano spettacolare collisione con una misteriosa galassia

Un team di scienziati è riuscito nell'impresa disegnando un vero e proprio albero genealogico della Via Lattea che ha rivelato una sorpresa

La Via Lattea si è scontrata e si è fusa con molte altre galassie nel corso della sua lunga vita, ma ricostruire la sua storia è un compito arduo. Finalmente un team di scienziati è riuscito nell’impresa disegnando un vero e proprio albero genealogico della Via Lattea che ha rivelato una sorpresa. Ha infatti svelato il destino della misteriosa galassia Kraken.

Una nuova analisi effettuata sui densi ammassi stellari in orbita attorno alla Via Lattea ha ora fornito agli scienziati dell’Università tedesca di Heidelberg la storia della fusione galattica più completa mai vista. E in quei dati c’è un evento di fusione precedentemente sconosciuto che ha avuto luogo 11 miliardi di anni fa e ha completamente alterato la forma della Via Lattea. Gli astronomi hanno chiamato quella galassia Kraken.

Gli ammassi di stelle in questione sono chiamati globulari  e sono considerati “fossili” dell’Universo primordiale. Si tratta di ammassi sferici molto densi formati da 100.000 a 1 milione di stelle molto vecchie, alcune quasi quanto l’Universo stesso. In ogni ammasso globulare, tutte le sue stelle si sono formate contemporaneamente, dalla stessa nuvola di gas, il che significa che possiamo usare la loro composizione chimica per calcolarne le origini.

Ma questa è solo una parte del puzzle. La Via Lattea ha circa 150 ammassi globulari e anche elaborare e ricostruire il loro movimento orbitale e la loro forma attuale può aiutare a ricostruirne l’origine.

Ed è quello che ha fatto un team di astronomi, utilizzando una rete neurale artificiale per simulare ammassi globulari in orbita attorno a galassie simili alla Via Lattea. Queste simulazioni, chiamate E-MOSAICS, modellano la durata di vita completa degli ammassi globulari, dalla formazione all’evoluzione fino alla loro distruzione.

“La sfida principale nel collegare le proprietà degli ammassi globulari alla storia della fusione della loro galassia ospite è sempre stata limitata dal fatto che l’assemblaggio della galassia è un processo estremamente disordinato, durante il quale le orbite degli ammassi globulari vengono completamente rimescolate”, ha detto l’astronomo Diederik Kruijssen del Università di Heidelberg. “Abbiamo testato l’algoritmo decine di migliaia di volte nelle simulazioni e siamo rimasti sorpresi dalla precisione con cui è stato in grado di ricostruire le storie di fusione delle galassie simulate, utilizzando solo le loro popolazioni di ammassi globulari”.

Il passo successivo è stato quello inserire i dati reali, dati forniti con estrema precisione dal satellite Gaia che negli ultimi anni ha mappato la Via Lattea. Utilizzando i dati di Gaia, il team ha raggruppato ammassi globulari in base al loro movimento orbitale. Questo perché si pensa che gli ammassi che hanno orbite simili intorno alla Via Lattea provengano dallo stesso luogo. Quando questi dati sono stati elaborati dal software del team, i risultati segnalavano 5 collisioni galattiche.

Quattro di loro erano conosciute: la galassia Gaia-Encelado divorata dalla Via Lattea circa 9 miliardi di anni fa; i flussi Helmi fagocitati da una fusione circa 10 miliardi di anni fa, la galassia Sequoia , che si è fusa con la Via Lattea circa 9 miliardi di anni fa e la galassia nana del Sagittario, che ha ripetutamente perforato la Via Lattea per miliardi di anni.

Il quinto evento è una novità ed è stato creato in tempi abbastanza recenti da ammassi globulari “a bassa energia”. Secondo l’analisi del software, questi corrispondono tutti alle proprietà di una collisione precedentemente sconosciuta e molto importante con la galassia Kraken.

“La collisione con Kraken deve essere stata la fusione più significativa che la Via Lattea abbia mai sperimentato”, ha detto Kruijssen. “Prima si pensava che una collisione con la galassia Gaia-Encelado, avvenuta circa 9 miliardi di anni fa, fosse il più grande evento di collisione. Tuttavia, la fusione con Kraken è avvenuta 11 miliardi di anni fa, quando la Via Lattea era quattro volte meno massiccia. Di conseguenza, deve aver davvero trasformato l’aspetto della Via Lattea in quel momento. “

Usando queste informazioni, il team ha messo insieme una sorta di albero genealogico  che descrive la storia delle collisioni, la più aggiornata della Via Lattea: le cinque principali collisioni con galassie contenenti oltre 100 milioni di stelle, avvenute tra 6 e 11 miliardi di anni fa ; e circa 15 eventi di fusione più piccoli con galassie contenenti oltre 10 milioni di stelle.

L’albero dovrebbe costituire la base per comprendere gli eventi epici che hanno cambiato la storia della nostra galassia.

“I detriti di più di cinque galassie progenitrici sono stati ora identificati”, ha detto Kruijssen . “Con i telescopi attuali e futuri, dovrebbe essere possibile trovarli tutti”.

La ricerca è stata pubblicata su Royal Astronomical Society.

Fonti di riferimento: Sciencealert, Royal Astronomical Society

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