Da Gaia il moto delle galassie nane
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Uno dei campi applicativi più attivi legati alla Data Release 2 (DR2) di Gaia riguarda le galassie nane, con particolare riguardo a quelle che costituiscono satelliti della Via Lattea


Fonte T. K. Fritz et al. Gaia DR2 proper motions of dwarf galaxies within 420 kpc, Astronomy & Astrophysics (2018)


La mappa delle galassie nane in base ai dati di Gaia. Crediti Gaia/ESA
La mappa delle galassie nane in base ai dati di Gaia. Crediti Gaia/ESA

Uno dei campi applicativi più attivi legati alla Data Release 2 (DR2) di Gaia riguarda le galassie nane, con particolare riguardo a quelle che costituiscono satelliti della Via Lattea . Su questa linea si muovono le scoperte di Hydrus I e Antlia 2, recentemente raccontate, ma i dati del satellite ESA riguardanti quasi due miliardi di stelle hanno consentito di mappare posizione e velocità di tantissimi astri, isolando in maniera molto precisa quelle stelle che, muovendosi solidalmente, rappresentano oggetti gravitazionalmente legati anche se deboli. Galassie nane, appunto.

I dati hanno consentito di misurare il moto di 29 galassie nane, ottenendone quindi dinamica e storia delle interazioni con la nostra Galassia .

Queste piccole galassie si muovono con una preferenza per la così detta "vast polar structure", un piano che - già si sapeva - accoglie le galassie nane più massive ma che ora si scopre casa anche delle galassie nane più minute in termini di massa . L'origine di questa struttura non è totalmente compresa ma le caratteristiche sembrano sfidare i modelli cosmologici di formazione galattica. 

L'analisi dei dati del moto ha consentito di verificare come diverse galassie nane siano in possesso di un'orbita in grado di portarle vicine alle regioni centrali della Via Lattea. L'attrazione gravitazionale della nostra Galassia esercitata su questi oggetti minori può essere confrontato con l'azione delle maree e appare probabile che alcune galassie minori possano subire deformazioni e allungamenti tali da evidenziare una sorta di stream, il che potrebbe spiegare la natura di alcuni degli oggetti osservati come Hercules e Crater II

Se qualche risposta viene data, dall'altro lato sgorgano nuove domande: alcuni oggetti sembrano segnati da forze mareali ma le orbite non sembrano avvicinarsi affatto alla Via Lattea, il che lascia spazio a probabili incontri con altre galassie nane. 

Gran parte delle galassie osservate si trova nei pressi del pericentro orbitale, quindi del punto di maggior vicinanza alla Via Lattea, sebbene la teoria dice che gran parte del tempo dovrebbe invece essere spesa lontano da questa zona. Questo implicherebbe che, più distante, possano esistere numerosissime galassie nane ancora da scoprire. Una tale supposizione avrebbe rilievo anche in termini di materia oscura dal momento che galassie di questo tipo sono tra le più accreditate per composizione oscura. Dal moto delle galassie è stata stimata la quantità di materia oscura nella Via Lattea, posta ora pari a 1.6 trilioni di masse solari.