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Un’antica nube di gas è la culla di stelle primordiali

Un’antica nube di gas è la culla di stelle primordiali

Un team guidato da dai ricercatori del Max Planck Institute ha scoperto una nuvola di gas che contiene informazioni sulla formazione di stelle, avvenuta appena 850 milioni di anni dopo il Big Bang. Le caratteristiche della nube, individuata durante l’osservazione di un lontano quasar, P183 + 05, grazie ai dati dei telescopi Magellano dell’Osservatorio di Las Campanas, in Cile mostrano che le prime stelle devono essersi formate più velocemente di quanto ipotizzato finora, subito dopo il Big Bang. La nube è così distante, che la sua luce ha impiegato quasi 13 miliardi di anni per raggiungerci: si tratta di un’epoca molto interessante per gli astronomi poiché le prime galassie si sono formate qualche centinaio di milioni di anni dopo il Big Bang e il loro processo evolutivo è ancora in gran parte sconosciuto.

I quasar sono nuclei attivi e luminosi provenienti da galassie distanti e la forza trainante della loro luminosità è il buco nero supermassiccio al centro della galassia. La materia che orbita vorticosamente intorno al buco nero, si riscalda ad altissime temperature prima di cadere al suo interno ed emette enormi quantità di radiazioni. Questa caratteristica consente agli astronomi di utilizzare i quasar come fonti per la rilevazione di idrogeno e altri elementi chimici: nel dettaglio, se la nube si trova direttamente tra l’osservatore e il quasar, parte della luce del quasar verrà assorbita. Gli scienziati possono rilevare questo assorbimento studiando lo spettro del quasar nelle diverse lunghezze d’onda. Il modello di assorbimento contiene informazioni sulla composizione chimica, densità e temperatura della nube di gas e persino sulla distanza di quest’ultima dalla Terra.

La quantità di elementi chimici quali magnesio, ossigeno, ferro individuati nella nube è minima, rendendola uno dei sistemi più poveri mai scoperti. Le analisi successive hanno mostrato che la composizione della nube non era chimicamente primitiva ma era simile a quella osservata nelle nubi di gas intergalattiche odierne. Lo studio, implica che la formazione delle prime stelle in questo sistema deve essere iniziata prima del previsto. «E’ interessante poter misurare la percentuale dei metalli e degli altri elementi chimici nella preistoria dell’universo – commenta Eduardo Bañados, primo autore dello studio– ma se vogliamo identificare la firma delle prime stelle, dobbiamo arrivare a studiare tempi ancor precedenti. Potremmo trovare presto nubi di gas ancor più distanti di questa che potrebbero aiutarci a capire come si sono evolute le prime stelle».

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