Wolfe Disk è una galassia primordiale che si è formata molto rapidamente

Wolfe Disk vista da ALMA
Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature” riporta uno studio sulla galassia soprannominata Wolfe Disk che mostra che si è formata molto presto, al punto che aveva già la forma di una galassia a disco circa 1,5 miliardi di anni dopo il Big Bang. Un team di ricercatori ha usato il radiotelescopio ALMA per studiare questa galassia e trovare le prove delle sue caratteristiche che la rendono la più antica con un disco in rotazione trovata finora. La sua esistenza così presto nella storia dell’universo rappresenta un problema per i modelli di formazione galattica attuali.

La galassia ufficialmente designata DLA0817g o ALMA J081740.86+135138.2 è stata scoperta nel 2017 da un team guidato da Marcel Neeleman del Planck Institute for Astronomy di Heidelberg, in Germania, usando il radiotelescopio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), inaugurato nel marzo 2013. Il soprannome Wolfe Disk (disco di Wolfe) è stato dato in onore dell’astronomo Arthur M. Wolfe, che ci ha lasciati nel 2014.

Alcuni membri del team che ha scoperto Wolfe Disk, sempre guidati da Marcel Neeleman, hanno continuato le ricerche usando ancora ALMA. L’immagine in alto (ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), M. Neeleman; NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello) mostra un’immagine di Wolfe Disk vista da ALMA. L’aggiunta di osservazioni con il VLA (Very Large Array) e il telescopio spaziale Hubble ha permesso di rilevare la grande quantità di nubi molecolari nelle quali sono nate stelle massicce a un ritmo davvero notevole, dieci volte superiore a quello della Via Lattea. L’immagine qui sotto (ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), M. Neeleman; NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello; NASA/ESA Hubble) mostra immagini di Wolfe Disk in una vista combinata tra Hubble e VLA sulla sinistra e tra Hubble e ALMA sulla destra.

Wolfe Disk vista da Hubble+VLA e Hubble+ALMA

In passato sono state trovate galassie primordiali a disco in rotazione e ricche di gas ma quelle con una massa paragonabile a quella di Wolfe Disk erano il risultato di fusioni galattiche e ciò era visibile nelle forme distorte da quei processi. Wolfe Disk mostra un disco in rotazione regolare, una forma che secondo gli attuali modelli di formazione galattica dovrebbe essere stata raggiunta circa 6 miliardi di anni dopo il Big Bang.

J. Xavier Prochaska dell’Università della California a Santa Cruz, un altro dei membri del team che scoprii Wolfe Disk e di quello che ha condotto lo studio più recente su di essa, ha spiegato che lui e i suoi colleghi ritengono che questa galassia sia cresciuta soprattutto attraverso un assorbimento costante di gas freddo. Una delle domande che rimangono è come mettere assieme una massa di gas così grande mantenendo un disco in rotazione relativamente stabile.

Galassie come Wolfe Disk potrebbero non essere rare anche nell’universo primordiale. Se ciò venisse confermato da studi di altre galassie risalenti a un’epoca vicina ciò significherebbe che manca ancora qualcosa di importante nei modelli attuali di formazione galattica. Strumenti come ALMA sono ottimi per questo tipo di studi e permettono di ampliare le nostre conoscenze, portando a miglioramenti nei nostri modelli cosmologici.

rappresentazione artistica di Wolfe Disk (Immagine NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello)
rappresentazione artistica di Wolfe Disk (Immagine NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello)

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