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Dischi galattici: nuovi modelli per la loro evoluzione

Un nuovo studio ha mostrato come gli enormi ammassi di gas, presenti all’interno delle galassie, disperdano e alterino, con la loro forza gravitazionale, le orbite di alcune stelle, creando una dissolvenza uniforme ed esponenziale nella luminosità dei dischi galattici.

Dieci anni fa, gli scienziati della Iowa State University, della Wisconsin-Madison University e del IBM Research avevano avviato una ricerca su come, nelle giovani galassie, gli ammassi massicci influenzino le orbite stellari e permettano l’evoluzione di dischi galattici luminosi nel centro e via via meno verso l’esterno.

Lo stesso team di ricerca, che vede anche la presenza di una scienziata italiana, ha firmato un nuovo studio, pubblicato su Monthly Notice of the Royal Astronomical Society, che spiega che la loro ipotesi sull’evoluzione dei dischi esponenziali potrebbe essere applicata alla maggior parte delle giovani galassie e sarebbe un processo comune a tutti i tipi di galassie.

Gli astronomi hanno utilizzato dei modelli realistici per tracciare la dispersione delle stelle all’interno delle galassie scoprendo che gli ammassi massicci, con le loro forze gravitazionali, alterano le orbite delle stelle. Milioni di cambiamenti orbitali di questo genere modificano la distribuzione stellare sul disco galattico, attenuandone la luminosità esponenziale. 

I risultati delle simulazioni hanno quindi confermato come gli ammassi stellari e gli ammassi di gas interstellare, presenti all’interno delle galassie, modifichino le orbite delle stelle vicine e siano responsabili della loro dispersione. «La dispersione stellare è molto comune e funziona per spiegare la formazione di dischi esponenziali in molti casi» ha commentato Jian Wu, coautore dello studio.

Immagine in evidenza:  Due orbite stellari campione vengono disperse da dalla gravità di ammassi massicci all’interno delle galassie. Milioni di cambiamenti orbitali, come quelli mostrati qui, attenuano il profilo di luce complessivo dei dischi galattici. La stella blu viene dispersa più volte. La stella arancione viene catturata dalla gravità di un ammasso e si muove intorno ad esso. Sullo sfondo è mostrata una tipica galassia a spirale relativamente liscia (UGC 12224). Illustrazione di Jian Wu / Iowa State University. Immagine galattica dallo Sloan Digital Sky Survey.

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