Cercate una galassia che porti bene i suoi anni (circa 13,6 miliardi di anni)? Ci viviamo dentro, è la Via Lattea. Secondo una recente ricerca effettuata con il Green Bank Telescope della National Science Foundation, la nostra galassia non mostra drammatici segni di invecchiamento. È stato possibile stabilirlo grazie soprattutto a un elemento chimico: il silicio, che è alla base della formazione rocciosa in tutto il Sistema solare. Col passare di miliardi di anni, le stelle muoiono e molto del materiale stellare viene man mano catturato dai buchi neri, ma quando una galassia invecchia accade di più: alcuni atomi degli elementi chimici di base (gli isotopi primari di elementi, in questo caso, come ossigeno, carbonio e silicio) diventano isotopi più pesanti. Insomma “ingrassano”, nel senso che nei loro nuclei aumenta il numero dei neutroni. E più ci si avvicina al centro galattico, maggiore è la concentrazione di isotopi pesanti che ci si attende di trovare.
A quanto pare, il silicio della Via Lattea resterebbe fuori da questo meccanismo. Perché? Secondo i ricercatori, la nostra galassia sarebbe più efficace nel mixare il suo contenuto chimico di quanto precedentemente pensato, mascherando così eventuali “rughe” o segni rivelatori dell’invecchiamento chimico. Le giovani stelle producono silicio 28 in grande quantità – la forma base dell’atomo, con 14 protoni e 14 neutroni. Nel corso di miliardi di anni vengono a formarsi anche altre forme più pesanti di silicio, le 29 e 30, con rispettivamente uno o due neutroni in più. Quando le “vecchie” stelle esplodono in supernove, gli isotopi più pesanti vengono spazzati via nel mezzo interstellare, modificando leggermente il profilo chimico della galassia. Ed è qui che intervengono scienziati, studiando la concentrazione degli isotopi più pesanti, in regioni più o meno periferiche della Via Lattea, per valutarne l’invecchiamento.
Usando il potente Green Bank Telescope in West Virginia (Stati Uniti), gli astronomi hanno potuto rilevare facilmente le molecole di monossido di silicio, che ha una firma spettrale semplice da individuare. Hanno così esaminato vaste aree della Via Lattea, partendo dalla regione più vicina al Sole e muovendosi verso il centro galattico. Per ogni regione, hanno esaminato gli spettri radio emessi naturalmente dalle molecole di monossido di silicio. Eventuali differenze nella distribuzione degli isotopi del silicio si sarebbero dovute rilevare dall’analisi degli spettri radio. Inaspettatamente, gli esperti non hanno notato cambiamenti, segno di una distribuzione relativamente uniforme degli isotopi del silicio. «È stata una sorpresa», ha detto Nathaniel Monson della Ucla. «Forse dovremmo rivedere ciò che pensiamo di sapere sulla nostra galassia».
Per saperne di più:
- Leggi l’articolo “Uniform Silicon Isotope Ratios Across the Milky Way Galaxy”, di Nathaniel N. Monson, Mark R. Morris e Edward D. Young
Guarda il servizio video su MediaInaf-Tv: