l'Astrofilo febbraio 2012

COSMOLOGIA ASTROFILO l’ telescopio spaziale Hubble per individuare quelle linee di assorbimento negli aloni di 42 galassie vicine alla nostra. Sfruttando la grande sensibilità dello strumento, hanno studiato in particolare le linee di assorbi- mento nell’ultravioletto provocate dall’os- sigeno ionizzato (in realtà O 5+ ), sia nelle galassie spirali sia in quelle el- littiche. Così facendo, i ricercatori sono giunti a due ri- sultati molto in- teressanti. Il pri- mo è che la mas- sa del gas arric- chito di ossige- no presente ne- gli aloni delle galassie caratte- rizzate da for- mazione stellare (quasi esclusiva- mente spirali) può superare la massa totale del gas presente nei dischi galattici. Non male per un gas che è quasi invisibile! Il se- condo risultato consiste nel fatto che le galassie meno at- tive per quanto riguarda la formazione di nuove stelle, ovvero quelle ellittiche, hanno tassi di arricchimento molto più bassi. Presi assieme, questi risultati forniscono un’evi- denza osservativa piuttosto convincente del fatto che il trasporto di gas arricchito nel- l’alone è un fenomeno comune e che è gui- dato dalla formazione stellare. I modelli che richiedono ciò possono finalmente appog- giarsi a fatti osservativi di un certo peso. Ma quei risultati possono dirci anche molto di più. Poiché il tasso di formazione stel- lare nelle galassie studiate è noto, e poiché è anche noto con approssimazione il quan- titativo di ossigeno prodotto nel processo di formazione stellare, è possibile stimare quanto tempo è servito per riempire l’alo- ne con la quantità di ossigeno osservata. Il valore trovato sarà dell’ordine di diverse centinaia di milioni di anni, o più probabil- mente oltre un miliardo di anni, che è un tempo lungo anche per una galassia. Spo- stando l’attenzione sulla velocità del gas, sembra che esso non si muova abbastanza velocemente da riuscire alla fine a fuggire completamente dall’alone e per- tanto l’alone di una galassia “re- gistra” la storia della formazio- ne stellare nella galassia stessa durante l’ulti- mo miliardo di anni o giù di lì. Il fatto che le galassie ellitti- che abbiano pa- recchio meno gas arricchito nei loro aloni è consistente non solo con il fatto che non stanno formando molte stelle nel presente, ma anche con l’ipotesi che non lo hanno nemmeno fatto per lunghissimo tempo nel passato. Il gas arricchito che deve essere stato iniettato negli aloni quando le galassie ellittiche hanno prodotto tutte le loro stelle (fatti salvi i casi di merging) è da allora per la maggior parte scomparso, forse perché ricaduto sulle galassie stesse. Per quanto riguarda l’idea che quantita- tivi di idrogeno “immacolato” possano ca- dere sulle galassie dal mezzo intergalat- tico, la ricerca di Lehner e colleghi non dice nulla, ma sembra che le galassie at- tingano periodicamente alle loro riserve di gas degli aloni e che tale gas finisca col ripiovere sul disco alimentando la forma- zione di nuove stelle. n I n questa immagine della galassia spirale NGC 4631 viene mostrata in blu l'emis- sione di raggi X dovuta al gas caldo conte- nuto nell'alone. In rosso e viola è invece evidenziata la componente visibile della luce emessa dalla galassia. [X-ray: NASA/UMass/D.Wang et al.; Optical: NASA/HST/D.Wang et al.]