Come si forma il nocciolo di una galassia?

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1 Roma, 22 giugno 2015 COMUNICATO STAMPA Come si forma il nocciolo di una galassia? Una ricerca, cui partecipa la Sapienza, prende in esame il rapporto tra buchi neri super massicci e ammassi stellari al centro della Via Lattea e di altre galassie Galassie come la Via Lattea, alla quale appartiene il nostro sistema solare, sono il concentrato di una quantità enorme di fenomeni stellari ancora sconosciuti che aspettano di essere compresi. Una ricerca coordinata dalla Sapienza, a cui partecipano lʹuniversità di Tor Vergata e le università statunitensi Northwestern e Salt Lake City, indaga sulla formazione del nucleo di queste galassie, e in particolare sulla relazione tra buchi neri super massicci (SMBH) e ammassi nucleari stellari (NSC). Sebbene la loro esistenza sia ben accertata, non è ancora chiaro quale relazione leghi SMBH e NSC, né quale ruolo abbia l uno rispetto al processo di formazione dell altro. Uno dei possibili scenari è il modello migratorio, secondo cui i gli NSC si formerebbero dalla collisione di ammassi stellari, enormi aggregati che possono contenere fino a un milione di stelle, che raggiungono le zone più interne della galassie in cui sono contenuti a causa del meccanismo fisico chiamato attrito dinamico. In tale contesto la ricerca, pubblicata sulla rivista The Astrophysical Journal, prende in esame il processo di formazione di un ammasso nucleare stellare attorno a un buco nero, molto simile a quello contenuto nella Via Lattea, utilizzando sofisticatissime simulazioni al computer che hanno permesso, per la prima volta, di riprodurre l evoluzione di un nucleo galattico con un livello di risoluzione mai raggiunto. In particolare, per modellizzare la galassia ospite, sono state usate recentissime osservazioni di Henize 2 10, una galassia localizzata a 34 milioni di anni luce nella costellazione dei Pesci. Questa galassia ospita al suo interno un buco nero super massiccio simile a quello della nostra galassia e 11 ammassi stellari che gli orbitano intorno, e quindi rappresenta un laboratorio unico per studiare il meccanismo di formazione di un ammasso nucleare stellare compatibile con quello della nostra Via Lattea. Da quanto osservato, il modello migratorio riproduce molto bene il meccanismo di formazione dei NSC, evidenziando che esso può avvenire anche in presenza di un SMBH Università degli Studi di Roma La Sapienza CF PI Capo Ufficio Stampa: Alessandra Bomben Addetti Stampa: Christian Benenati - Marino Midena - Barbara Sabatini - Stefania Sepulcri Piazzale Aldo Moro 5, Roma T (+39) F (+39) comunicazione@uniroma1.it stampa@uniroma1.it

2 Pag 2 pre esistente. I risultati ottenuti suggeriscono che i buchi neri super massicci e gli ammassi nucleari stellari, sebbene interagiscano in maniera significativa, molto probabilmente non condividono lo stesso meccanismo di formazione. La ricerca utilizza dati informativi come input per simulazioni al computer che mirano a prevedere l evoluzione futura di una galassia che, come la nostra, contiene un buco nero super massiccio al centro, afferma Roberto Capuzzo Dolcetta, docente di Astrofisica alla Sapienza, e rappresenta un importante passo in avanti verso una più completa comprensione dei fenomeni di creazione dei nuclei delle galassie, dei buchi neri super massicci lì presenti, nonché dei particolarissimi processi fisici che vi avvengono. *Manuel Arca Sedda, Roberto Capuzzo Dolcetta, Fabio Antonini, Anil Chandra Seth Henize 2 10: the ongoing formation of a nuclear star cluster around a massive black hole The Astrophysical Journal, / X/806/2/220 Focus Oggi sappiamo che il nucleo della Via Lattea contiene al centro un buco nero super massiccio (SMBH), che ha una massa di oltre 4 milioni di stelle come il Sole.Attorno a questo buco nero si muovono stelle ad alta velocità, accelerate dal suo intensissimo campo gravitazionale. L insieme di queste stelle (circa 10 milioni) forma un oggetto molto denso e luminoso, comunemente chiamato ammasso nucleare stellare (NSC), perché, appunto, abita nel nucleo della galassia.la Via Lattea non rappresenta una galassia speciale, infatti la maggior parte delle galassie ellittiche e spirali di tipo primitivo osservate fino ad oggi ospitano SMBH e NSC. In particolare, sappiamo che alcune galassie contengono solo uno dei due oggetti, mentre altre (come la Via Lattea) li contengono entrambi. Info Roberto Capuzzo Dolcetta dipartimento di Fisica T (+39) roberto.capuzzodolcetta@uniroma1.it Manuel Arca Sedda dipartimento di Fisica T (+39) manuel.arcasedda@uniroma1.it

3 Come si forma il nocciolo di una galassia? Lo rivela uno studio della Sapienza ADNKRONOS Come si forma il nocciolo di una galassia? Lo rivela uno studio della Sapienza Una ricerca prende in esame il rapporto tra buchi neri super massicci e ammassi stellari al centro della Via Lattea e di altre galassie

4 Astrofisica, simulata l'evoluzione del nucleo di una galassia Ricerca italiana pubblicata su "The Astrophysical Journal" Roma, 26 giu. (askanews) - Galassie come la Via Lattea, alla quale appartiene il nostro sistema solare, sono il concentrato di una quantità enorme di fenomeni stellari ancora sconosciuti che aspettano di essere compresi. Una ricerca coordinata dalla "Sapienza" (primo autore Manuel Arca Sedda dell'università di Tor Vergata), - si legge su Media Inaf, il notiziario online dell'istituto nazionale di Astrofisica - ha indagato sulla formazione del nucleo di queste galassie, e in particolare sulla relazione tra buchi neri super massicci (SMBH) e ammassi nucleari stellari (NSC). Sebbene la loro esistenza sia ben accertata, non è ancora chiaro quale relazione leghi SMBH e NSC, né quale ruolo abbia l'uno rispetto al processo di formazione dell'altro. Uno dei possibili scenari è il modello migratorio, secondo cui gli ammassi nucleari stellari si formerebbero dalla collisione di ammassi stellari, enormi aggregati che possono contenere fino a un milione di stelle, che raggiungono le zone più interne della galassie in cui sono contenuti a causa del meccanismo fisico chiamato attrito dinamico. In tale contesto la ricerca, pubblicata sulla rivista "The Astrophysical Journal", prende in esame il processo di formazione di un ammasso nucleare stellare attorno a un buco nero, molto simile a quello contenuto nella Via Lattea, utilizzando sofisticatissime simulazioni al computer che hanno permesso, per la prima volta, di riprodurre l'evoluzione di un nucleo galattico con un livello di risoluzione mai raggiunto. In particolare, per modellizzare la galassia ospite, sono state usate recentissime osservazioni di Henize 2-10, una galassia localizzata a 34 milioni di anni luce nella costellazione dei Pesci. Questa galassia ospita al suo interno un buco nero super massiccio simile a quello della nostra galassia e 11 ammassi stellari che gli orbitano intorno, e quindi rappresenta un laboratorio unico per studiare il meccanismo di formazione di un ammasso nucleare stellare compatibile con quello della nostra Via Lattea. Da quanto osservato, il modello migratorio riproduce molto bene il meccanismo di formazione dei NSC, evidenziando che esso può avvenire anche in presenza di un SMBH pre-esistente. I risultati ottenuti suggeriscono che i buchi neri super massicci e gli ammassi nucleari stellari, sebbene interagiscano in maniera significativa, molto probabilmente non condividono lo stesso meccanismo di formazione. "La ricerca utilizza dati informativi come input per simulazioni al computer che mirano a prevedere l'evoluzione futura di una galassia che, come la nostra, contiene un buco nero super massiccio al centro", afferma Roberto Capuzzo Dolcetta, docente di Astrofisica alla Sapienza, "e rappresenta un importante passo in avanti verso una più completa comprensione dei fenomeni di creazione dei nuclei delle galassie, dei buchi neri super massicci lì presenti, nonché dei particolarissimi processi fisici che vi avvengono".

5 ASTRONOMIA Milano, 24 giugno :35 Come si forma il nocciolo galassie In quattro video dell Università La Sapienza di Roma la riproduzione di come si muovono gli ammassi stellari prima di dare vita alle galassie di Redazione Roma Online 1. La spirale intorno al buco nero Il video mostra gli 11 ammassi stellari della galassia Henize 2-10, ognuno rappresentato da pallini bianchi, che spiraleggiano verso un buco nero super-massiccio, rappresentato da un pallino rosso. Anche il nucleo della galassia è rappresentato da singole particelle, ma essendo queste oltre un milione non sono rappresentate nel video per motivi di visibilità. 24 giugno :35 2. Le collisioni fra gli ammassi stellari Il video mostra la collisione degli 11 ammassi stellari della galassia Henize I diversi colori corrispondono a diverse densità superficiali. In particolare, le zone più chiare indicano regioni più dense. In questa configurazione, gli ammassi stellari sono inizialmente posizionati casualmente all interno del nucleo galattico, mentre il centro del nucleo ospita un buco nero con una massa 2 milioni di volte la massa del Sole.

6 24 giugno :35 3. L orbita circolare degli ammassi stellari In questa configurazione, gli ammassi stellari sono inizialmente posizionati tutti sul piano perpendicolare alla linea di vista dell osservatore e si muovono su orbite quasi circolari, come suggerito da recenti osservazioni. 24 giugno :35 4. Gli ammassi stellari senza il buco nero In questa configurazione il nucleo galattico non contiene alcun buco nero giugno :35