ROMA (ITALPRESS) – Gli ammassi di galassie nell’universo locale sono dominati da galassie massicce e quiescenti, di età avanzata, formatesi ad alto redshift. È ancora dibattuto se il loro spegnimento – o quenching, in inglese – sia guidato da processi interni o da effetti ambientali, una questione rimasta aperta a lungo a causa della scarsità di osservazioni durante l’epoca di picco della loro formazione. Un nuovo studio pubblicato oggi su Nature Astronomy – condotto da un team internazionale di cui fa parte anche Anita Zanella dell’Inaf di Bologna – riporta prove inequivocabili, ottenute con Alma, della presenza di code di gas estese e allungate in cinque galassie appartenenti a un ammasso in formazione a z = 2,51.
Queste distribuzioni del gas – con una sola coda, che si estende ben oltre l’emissione stellare rilevata dal James Webb Space Telescope (Jwst) – sono inusuali in galassie isolate e indicano che il gas viene strappato dalle galassie che si trovano all’interno di un ammasso o che vi stanno entrando.
Il fenomeno è noto come ram pressure stripping (Rps) ed è ben documentato nell’universo locale, ma non era mai stato osservato in modo così evidente in ammassi così lontani. Si tratta dei casi più distanti confermati di Rps, che mettono in luce il ruolo determinante degli effetti ambientali nella rimozione del gas ad alto redshift: un meccanismo di quenching spesso trascurato.
Il quenching è il processo con cui una galassia cessa di formare nuove stelle. Le galassie che lo hanno subito vengono chiamate quiescenti: sono dominate da stelle vecchie e rossastre, e non mostrano più attività di formazione stellare significativa.
Perché ciò avvenga, il gas freddo – il combustibile necessario per formare nuove stelle – deve essere rimosso, riscaldato o consumato. I meccanismi proposti sono diversi: il feedback del nucleo galattico attivo (il buco nero centrale che riscalda o espelle il gas), il feedback dei venti stellari e delle supernove, o, appunto, effetti ambientali come il ram pressure stripping, che letteralmente strappa il gas alla galassia mentre questa si muove all’interno dell’ammasso. Il punto centrale dello studio è proprio stabilire quale di questi meccanismi prevalga: qualcosa di interno alla galassia, o l’ambiente in cui essa si trova?
“Grazie a nuovi dati di altissima qualità di Jwst e Alma, abbiamo evidenziato che il gas nelle galassie d’ammasso nell’universo lontano viene strappato – commenta Zanella a Media Inaf -. Essendo il gas il carburante principale per la formazione stellare, quando le galassie vengono svuotate di gas, diminuisce la loro produzione di stelle. Il ram pressure stripping potrebbe quindi essere un meccanismo importante per spiegare perché la maggior parte delle galassie d’ammasso nell’universo locale è quiescente, ovvero non forma più stelle o le forma a un tasso molto basso”.
“Astronome e astronomi da decenni cercano di capire quali meccanismi portano alla cessazione della formazione stellare nelle galassie – conclude Zanella -. Con questo lavoro mostriamo che la rimozione del gas è probabilmente uno dei meccanismi principali nelle galassie d’ammasso”.
– foto di repertorio IPA Agency –
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