Hubble scopre migliaia di ammassi globulari di stelle sparsi tra le galassie

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Data di rilascio: 29 novembre 2018 10:00 (EST)

Hubble Uncovers Thousands of Globular Star Clusters Scattered Among Galaxies

L’indagine consentirà la mappatura della materia oscura nell’enorme ammasso di galassie

I cluster di stelle globulari sono i bersagli preferiti per gli osservatori del cielo dilettanti. Ad occhio nudo appaiono come stelle dall’aspetto sfocato. Attraverso un piccolo telescopio si risolvono in scintillanti isole a forma di palla di neve di innumerevoli stelle ammassate insieme. Circa 150 globuli stellari globulari orbitano intorno alla nostra Via Lattea, come api che ronzano intorno a un alveare. Sono le prime famiglie della nostra galassia, contenenti le stelle più antiche conosciute dell’universo.

Hubble è così potente da poter vedere ammassi globulari stellari a 300 milioni di anni luce di distanza. E molti di loro. Sbirciando nel cuore del gigantesco gruppo di galassie di Coma, Hubble catturò 22.426 ammassi globulari stellari. L’indagine ha trovato i cluster globulari sparsi nello spazio tra le 1.000 galassie all’interno del cluster di Coma. Sono rimasti orfani dalla loro galassia di origine a causa della galassia vicino alle collisioni all’interno del cluster di galassie ingolfato. Poiché sono così numerosi nel cluster di Coma, sono eccellenti traccianti dell’intero campo gravitazionale che impedisce alle galassie di lanciarsi nello spazio. La gravità è un tracciante della distribuzione della materia oscura.

Release ID: STScI-2018-44


Release images (3)

Coma Cluster Full Mosaic

Coma Cluster Full Mosaic

Tags Galaxy ClustersGlobular ClustersHubble TelescopeObservations

The Full Story

Data di rilascio: 29 novembre 2018

Numero di comunicato stampa: STScI-2018-44

Guardando oltre 300 milioni di anni luce in una mostruosa città di galassie, gli astronomi hanno usato il telescopio spaziale Hubble della NASA per fare un censimento completo di alcuni dei suoi membri più minuscoli: ben 22.426 ammassi globulari di stelle trovati fino ad oggi.

L’indagine, pubblicata sul Journal of the Astrophysical Journal del 9 novembre 2018, consentirà agli astronomi di utilizzare il campo di ammassi globulari per mappare la distribuzione di materia e materia oscura nel cluster di galassie di Coma, che contiene oltre 1.000 galassie che sono imballate insieme.

Poiché gli ammassi globulari sono molto più piccoli di intere galassie – e molto più abbondanti – sono un tracciante molto migliore di come il tessuto dello spazio sia distorto dalla gravità del gruppo di Coma. In effetti, l’ammasso di Coma è uno dei primi posti in cui le anomalie gravitazionali osservate erano considerate indicative di molta massa invisibile nell’universo – in seguito chiamata “materia oscura”.

Tra i primi homesteader dell’universo, i cluster di stelle globulari sono isole a forma di globo di neve di diverse centinaia di migliaia di stelle antiche. Sono parte integrante della nascita e della crescita di una galassia. Circa 150 ammassi globulari circondano la nostra galassia della Via Lattea e, poiché contengono le stelle più antiche conosciute nell’universo, erano presenti nei primi anni formativi della nostra galassia.

Alcuni dei grappoli globulari della Via Lattea sono visibili ad occhio nudo come “stelle” dall’aspetto sfocato. Ma alla distanza del cluster di Coma, i suoi globulari appaiono come punti luce anche alla visione super nitida di Hubble. L’indagine ha trovato gli ammassi globulari sparsi nello spazio tra le galassie. Sono rimasti orfani dalla loro galassia di origine a causa della galassia in prossimità delle collisioni all’interno del cluster intasato dal traffico. Hubble ha rivelato che alcuni ammassi globulari si allineano lungo schemi simili a ponti. Questa è una prova rivelatrice delle interazioni tra le galassie in cui gravitano l’un l’altro come tirando il taffy.

L’astronomo Juan Madrid dell’Australian Telescope National Facility a Sydney, in Australia, ha inizialmente pensato alla distribuzione di ammassi globulari in Coma quando stava esaminando le immagini di Hubble che mostrano i grappoli globulari che si estendono fino al limite di ogni data foto di galassie nel Coma grappolo.

Non vedeva l’ora di ulteriori dati da uno dei sondaggi legacy di Hubble che era stato progettato per ottenere i dati dell’intero cluster Coma, chiamato Coma Cluster Treasury Survey. Tuttavia, a metà del programma, nel 2006, la potente Advanced Camera for Surveys (ACS) di Hubble ha avuto un guasto elettronico. (L’ACS fu successivamente riparato dagli astronauti durante una missione di manutenzione di Hubble del 2009).

Per colmare le lacune del sondaggio, Madrid e il suo team hanno tirato faticosamente numerose immagini Hubble del cluster di galassie prese da diversi programmi di osservazione di Hubble. Questi sono archiviati nell’archivio Mikulski per telescopi spaziali dello Space Telescope Science Institute di Baltimora, nel Maryland. Ha assemblato un mosaico della regione centrale del cluster, lavorando con gli studenti del programma di ricerca per studenti universitari della National Science Foundation. “Questo programma offre l’opportunità agli studenti iscritti nelle università con poca o nessuna astronomia di acquisire esperienza nel settore”, ha detto Madrid.

Il team ha sviluppato algoritmi per setacciare le immagini del mosaico di Coma che contengono almeno 100.000 fonti potenziali. Il programma utilizzava il colore dei grappoli globulari (dominato dal bagliore delle stelle rosse invecchiate) e la forma sferica per eliminare oggetti estranei – per lo più galassie di sfondo non associate al cluster di Coma.

Anche se Hubble ha rivelatori superbi con una sensibilità e una risoluzione senza pari, il loro principale svantaggio è che hanno campi visivi minuscoli. “Uno degli aspetti interessanti della nostra ricerca è che mette in mostra la straordinaria scienza che sarà possibile con il Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST) della NASA che avrà un campo di visione molto più ampio di quello di Hubble”, ha affermato Madrid. “Saremo in grado di immaginare interi gruppi di galassie contemporaneamente.”

Hubble Space Telescope è un progetto di cooperazione internazionale tra la NASA e l’ESA (European Space Agency). Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, nel Maryland, gestisce il telescopio. Lo Space Telescope Science Institute (STScI) di Baltimora, nel Maryland, conduce operazioni scientifiche di Hubble. STScI è gestito dalla NASA dall’Associazione delle università per la ricerca in astronomia, a Washington, DC.

Credits

Image: NASAESA, J. Mack (STScI), and J. Madrid (Australian Telescope National Facility)

Science: NASAESA, and J. Madrid (Australian Telescope National Facility)

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Ray Villard 
Space Telescope Science Institute, Baltimore, Maryland 
410-338-4514 
villard@stsci.edu

Juan Madrid 
Australian Telescope National Facility, Sydney, Australia 
jmadrid@astro.swin.edu.au

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