Come cresce una galassia? Fino ad oggi gli astronomi pensavano che i dischi galattici come la nostra Via Lattea si formassero molto gradualmente. E che quindi una galassia impiegasse moltissimo tempo per passare all’età “adulta”. Ma ora un nuovo studio pubblicato su Nature sembra smentire questa ipotesi.
Il team di ricerca, guidato dal Max Planck Institute for Astronomy, ha infatti scovato un disco galattico massiccio risalente a 1.5 miliardi di anni dopo il Big Bang. E considerando che l’universo ha circa 13.8 miliardi di anni, significa che quella galassia era già completamente formata quando il cosmo aveva soltanto il 10% dell’età attuale.
La scoperta, realizzata grazie ai dati dell’osservatorio Alma, induce a rivedere la teoria prevalente della formazione galattica. Supportando i modelli simulativi che per alcune galassie suggeriscono un processo di crescita molto rapido chiamato cold mode, “modalità fredda”. Si tratta di un meccanismo opposto al cosiddetto scenario hot mode, in cui il gas caldo deve raffreddarsi a lungo per formare un disco galattico. Nella modalità fredda, polveri e gas si trovano a una temperatura piuttosto bassa, e vanno a formare il disco galattico in scale temporali molto più brevi.
La galassia osservata con i potenti occhi di Alma, nome in codice DLA0817g, è stata soprannominata Disco Wolfe in onore dell’astronomo statunitense Arthur M. Wolfe. È il più distante disco galattico rotante mai osservato, e la sua esistenza ad appena 1.5 miliardi di anni di vita del cosmo indica che l’accrescimento in cold mode debba giocare un ruolo significativo nella formazione galattica.
«Quasi tutte le galassie che troviamo nel giovane universo – spiega Marcel Neeleman, leader dello studio – sembrano dei relitti, perché generalmente hanno subito scontri violenti. Questo fenomeno rende difficile la formazione di dischi galattici rotanti ordinati, simili a quelli che osserviamo nell’universo attuale».
Di solito i dischi galattici assumono questa forma ordinata non prima di 6 miliardi di anni dopo il Big Bang. Il Disco Wolfe, con la sua forma elegante già completata nel giovane cosmo, costituisce dunque una importante eccezione, che getta una nuova luce sui meccanismi di formazione delle galassie.