Un articolo (link al file in formato PDF) pubblicato sulla rivista “Nature” riporta i risultati di uno studio sulla cosiddetta luce intracluster che permea gli ammassi galattici. Hyungjin Joo e M. James Jee della Yonsei University di Seul, nella Corea del Sud, hanno usato il telescopio spaziale Hubble per esaminare dieci ammassi galattici e il bagliore al loro interno. La scoperta sorprendente e per questo interessante è stata che la luce intracluster è abbondante anche negli ammassi più antichi, un segno che le stelle che la emettono sono state espulse dalle loro galassie molto tempo fa. Ciò suggerisce che ciò sia successo contemporaneamente alla formazione e alla crescita degli ammassi.
La cosiddetta luce intracluster permea gli ammassi galattici ma è molto fioca, a livelli di luminosità stimati attorno all’1% di quella del cielo più buio osservabile dalla Terra. L’immagine (Scienza: NASA, ESA, STScI, James Jee (Yonsei University). Elaborazione immagine: Joseph DePasquale (STScI)) mostra gli ammassi galattici MOO J1014+0038 (a sinistra) and SPT-CL J2106-5844 (a destra) visti dallo strumento Wide Field Camera 3 del telescopio spaziale Hubble agli infrarossi. La luce intracluster è mostrata in blu.
Le rilevazioni della luce intracluster condotte da Hyungjin Joo e M. James Jee indica che il rapporto tra la luminosità data dalla luce intracluster e la luminosità totale di un ammasso galattico è quasi identica per tutti gli ammassi esaminati. Ciò è vero anche per quelli lontani fino a dieci miliardi di anni luce, un risultato che indica che le stelle vagabonde che emettono la luce intracluster sono state espulse dalle loro galassie quando esse erano giovani.
Questo risultato offre conferme a una delle ipotesi riguardanti il meccanismo di espulsione delle stelle che emettono la luce intracluster. Alcuni meccanismi che vedono quell’espulsione come conseguenza di fusioni galattiche o attraversando nubi di gas intergalattico dovrebbero far aumentare il numero di quelle stelle nel corso del tempo. In quel caso, un ammasso che vediamo com’era dieci miliardi di anni fa dovrebbe avere una luce intracluster fioca mentre un ammasso che vediamo com’era un miliardo di anni fa dovrebbe avere una luce intracluster molto più intensa. Vedere una luce intracluster molto simile in tutti gli ammassi indica che le stelle vagabonde sono state espulse quando essi si stavano formando e crescendo.
I modelli esistenti non offrono spiegazioni ai risultati ottenuti dai due ricercatori. Forse le prime galassie “perdevano” stelle più facilmente perché erano mediamente più piccole in un meccanismo che è durato relativamente poco perché le fusioni galattiche hanno generato galassie mediamente molto più massicce. Anche oggi esistono galassie nane ma secondo i ricercatori nell’universo recente non hanno un’influenza significativa sulla luce intracluster.
La luce intracluster viene studiata in particolare per tracciare la distribuzione della materia oscura e per questo motivo sono recentemente cominciate osservazioni con il telescopio spaziale James Webb. Se le stelle vagabonde si sono diffuse tra le galassie degli ammassi miliardi di anni fa, sono ben distribuite nello spazio intergalattico e la mappatura sarà più accurata. Insomma, capire i meccanismi che portano stelle a perdersi nello spazio intergalattico è importante per gli studi sulla materia oscura. Per questi motivi, gli studi riguardanti queste stelle orfane continueranno.
