NUOVI RISULTATI GRAZIE AL CONSORZIO RAVE

Svelando il passato

Il consorzio RAVE ha pubblicato in questi giorni sulla rivista ApJ Letters un importante studio sulle prime fasi evolutive della nostra Galassia, che mostra risultati nuovi, non previsti dai modelli teorici oggi più accreditati.

La simulazione dei tre stadi dell'evoluzione della Via Lattea. Per ciascun stadio si vedono i contorni di densità di faccia (in alto) e di taglio (in basso). Ogni quadrato corrisponde a 117.500 anni luce. La massa e la frequenza di galassie satelliti interagenti diminuisce nel tempo

La simulazione dei tre stadi dell’evoluzione della Via Lattea. Per ciascun stadio si vedono i contorni di densità di faccia (in alto) e di taglio (in basso). Il lato di ogni quadrato corrisponde a 117.500 anni luce. La massa e la frequenza di galassie satelliti interagenti diminuisce nel tempo

Un team di scienziati capeggiato da Ivan Minchev del Liebniz Institute for Astrophysics di Posdam (AIP) e al quale hanno partecipato, tra gli altri, Ulisse Munari dell’INAF-Osservatorio Astronomico di Padova e Alessandro Siviero dell’Università di Padova, ha trovato un modo per ricostruire la storia evolutiva della nostra galassia con un livello di dettaglio mai raggiunto prima. Per i risultati ottenuti è stato decisivo lo studio di stelle vicine al Sole condotto dal consorzio RAVE (RAdial Velocity Experiment) a cui partecipano anche l’INAF e il Dipartimento di Fisica e Astronomia di Padova.

Gli astronomi si sono concetrati sul comprendere la relazione che c’è tra i moti “verticali” delle stelle, i moti cioè perpendicolari al disco galattico, e la loro età. Siccome però la determinazione diretta dell’età delle stelle è difficile essi hanno analizzato invece la composizione chimica delle stelle dalla quale sappiamo che più alto è il rapporto di magnesio su ferro [Mg/Fe] più la stella è vecchia. Per effettuare questo studio il team  si è avvalso, come detto, dei dati che RAVE ha acquisito per le stelle vicino al Sole.

Si è scoperto che la regola empirica “più una stella è vecchia più veloce essa si muove su e giù attraverso il disco” non si applica alle stelle con un rapporto [Mg/Fe] molto alto. Contrariamente quindi a quanto ci si aspettava c’è un brusco calo di velocità “verticale” nelle stelle molto vecchie.

Per comprendere questa soprendente osservazione gli astronomi hanno sviluppato un modello per risalire all’origine di questi astri vecchi e lenti. Alla fine hanno trovato che probabilmente all’origine di ciò vi sono delle “piccole” collisioni galattiche. E’ noto che la Via Lattea, nel corso della sua storia, abbia subito centinaia e centinaia di collisioni con galassie più piccole, collisioni che non state efficaci nel mescolare le regioni massiccie vicine al centro galattico. Tuttavia esse possono aver innescato la formazione dei bracci di spirale e di conseguenza una migrazione di stelle dal centro alle parti più esterne dove si trova il Sole. Questo processo di “migrazione radiale” può essere stato in grado di trasportare verso l’esterno le stelle vecchie (che presentano un alto rapporto[Mg/Fe]) mantenendone una bassa velocità “verticale”. Perciò la migliore spiegazione del perchè le stelle più vecchie vicino al Sole abbiano velocità verticali basse è che esse siano state strappate dal centro galattico dalle passate collisoni.  La differenza poi tra le velocità di queste stelle e di quelle originate vicino al Sole svelerebbe quanto massiccie e numerose devono essere state le galassie satellite con cui la Via Lattea si è scontrata e mescolata. E questo ci potrà dare dettagli inediti dell’evoluzione galattica.

Per saperne di più:

  • Leggi l’articolo A new stellar chemo-kinematic relation reveals the merger history of the Milky Way disc di I. Minchev, C. Chiappini, M. Martig, M. Steinmetz, R. S. de Jong, C. Boeche, C. Scannapieco, T. Zwitter, R. F. G. Wyse, J. J. Binney, J. Bland-Hawthorn, O. Bienayme, B. Famaey, K. C. Freeman, B. K. Gibson, E. K. Grebel, G. Gilmore, A. Helmi, G. Kordopatis, Y. S. Lee, U. Munari, J. F. Navarro, Q. A. Parker, A. C. Quillen, W. A. Reid, A. Siebert, A. Siviero, G. Seabroke, F. Watson, M. Williams pubblicato sulla rivista The Astrophysical Journal Letters