24 Marzo 2022
17:28

Ora sappiamo esattamente quanti anni ha la nostra galassia

A rivelare l’età delle diverse strutture che compongono la Via Lattea sono stati i ricercatori del Max-Planck Institute for Astronomy di Heidelberg, in Germania, in una sorprendente analisi appena pubblicata su Nature.
A cura di Valeria Aiello
Un’immagine della Via Lattea, la galassia a cui apparteniamo, da Paranal, in Cile, e del un raggio laser che fuoriesce da Yepun, il telescopio dell’unità numero 4 del VLT dell’ESO che punta direttamente al Centro Galattico / Wikipedia
Un’immagine della Via Lattea, la galassia a cui apparteniamo, da Paranal, in Cile, e del un raggio laser che fuoriesce da Yepun, il telescopio dell’unità numero 4 del VLT dell’ESO che punta direttamente al Centro Galattico / Wikipedia

La Via Lattea è molto più vecchia di quanto finora ipotizzato. A rivelare l’età delle diverse strutture che la compongono sono stati i ricercatori Maosheng Xiang e Hans-Walter Rix del Max-Planck Institute for Astronomy di Heidelberg, in Germania, che in una sorprendente analisi appena pubblicata sulla rivista Nature hanno dimostrato che una parte della nostra galassia, chiamata “disco spesso” ha iniziato a formarsi 13 miliardi di anni fa, circa 2 miliardi di anni prima di quanto precedentemente ipotizzato, e solo 800 milioni di anni dopo il Big Bang.

Per arrivare a questa conclusione, Xiang e Rix hanno combinato le informazioni di luminosità e posizione delle stelle dell’Early Data Release 3 (EDR3) della missione Gaia dell’Agenzia spaziale europea (ESA) con le misurazioni della loro composizione chimica del telescopio spettroscopico LAMOST in Cina, valutando circa 250.000 stelle per ricavarne la loro età. L’indagine, in particolare, si è concentrata sulle stelle subgiganti, la cui energia ha smesso di essere generata nel nucleo e si è spostata in un guscio attorno al nucleo, caratterizzando una fase evolutiva relativamente breve della loro vita che consente di determinarne l’età con grande precisione. Si tratta, ad ogni modo, di un calcolo complicato, in quanto l’età viene dedotta confrontando le caratteristiche di una stella con modelli computerizzati dell’evoluzione stellare.

Come è fatta la Via Lattea

La nostra galassia è composta da diverse strutture, che possono essere divise nell’alone e nel disco. L’alone è la regione sferica che circonda il disco, tradizionalmente ritenuto il componente più antico della galassia, mentre il disco è composto da due parti: il disco sottile, che contiene la maggior parte delle stelle che vediamo nel cielo notturno,  e il disco spesso, che è più del doppio dell’altezza del disco sottile ma ha un raggio più piccolo, e contiene solo una piccola percentuale delle stelle della Via Lattea nelle vicinanze del Sole. Identificando le stelle subgiganti in queste diverse strutture, i ricercatori sono stati in grado di costruire una linea temporale della formazione della Via Lattea.

Le due fasi della formazione della Via Lattea

L’età delle stelle ha rivelato che la formazione della Via Lattea è avvenuta in due fasi distinte: nella prima fase, iniziata appena 800 milioni di anni dopo il Big Bang, il disco spesso ha iniziato a formare stelle. Anche le parti interne dell’alone potrebbero aver cominciato a unirsi in questa fase, ma il processo sarebbe accelerato rapidamente fino al completamento, circa 2 miliardi di anni dopo, quando una galassia nana nota come Gaia-Sausage-Enceladus si è fusa con la Via Lattea . Questo evento ha riempito l’alone di stelle e, come rivelato nel nuovo lavoro, ha innescato il nascente disco spesso a formare la maggior parte delle sue stelle. Il disco sottile che contiene il Sole si è invece formato durante la successiva seconda fase della formazione della galassia.

Dalla scoperta dell'antica fusione con Gaia-Sausage-Enceladus, nel 2018, si sospettava che la Via Lattea fosse già lì prima che si formasse l’alone, ma non avevamo un quadro chiaro di come fosse allora la Via Lattea – ha spiegato Xiang – . I nostri risultati forniscono dettagli straordinari su quella parte della Via Lattea, come la sua nascita, il suo tasso di formazione stellare e la storia dell’arricchimento dei metalli. Mettere insieme queste scoperte usando i dati di Gaia sta rivoluzionando la nostra immagine di quando e come si è formata la nostra galassia”.

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