Calcolare le velocità di formazione delle stelle nelle galassie

Alcuni scienziati finanziati dall’UE hanno aggregato osservazioni tratte da molteplici missioni spaziali, per migliorare la nostra attuale conoscenza sul modo con cui la formazione delle stelle incide sull’evoluzione delle galassie. Nel quadro del progetto HER-SFR, hanno analizzato I valori misurati dal Telescopio spaziale Spitzer (SST), dal satellite GALEX (Galaxy Evolution Explorer) e dagli osservatori spaziali Herschel e Planck, per studiare I componenti delle galassie in un’ampia varietà di lunghezze d’onda.

Le stelle giovani splendono con una luminosità particolare nella regione dell’ultravioletto dello spettro elettromagnetico, dove GALEX ha effettuato le misurazioni. Ma le stelle sono nate entro e da nuvole di gas e polvere. La luce che emettono viene almeno parzialmente assorbita. Di conseguenza, la polvere si riscalda e poi irradia di nuovo la luce nella porzione infrarossa, rilevabile dallo spettrografo Spitzer.

Insieme ai dati ottenuti dai satelliti Herschel e Planck, gli scienziati HER-SFR hanno sondato l’intera distribuzione spettrale dell’energia delle emissioni di polvere, dall’infrarosso alle lunghezze d’onda submillimetriche. Mettendo insieme diverse misurazioni utilizzate per il calcolo delle SFR, è stato possibile effettuare correlazioni incrociate e, in tal modo, calibrare I vari modi per stimarle.

In particolare, le regioni di formazione di stelle nelle galassie nane, la Grande Nube di Magellano (LMC) e la vicina galassia M33 sono state classificate in base alla loro morfologia. Le osservazioni all’infrarosso e le osservazioni nel visibile da telescopi a terra sono state impiegate come elemento di avvio per modelli di fotoionizzazione. Tale passaggio si è reso necessario per riprodurre la distribuzione di gas e polveri attorno alle stelle massive.

La SFR è stata poi calcolata per ciascun oggetto nei campioni, adottando come indicatori di formazione di stelle la linea H-alfa infrarossa e l’emissione del continuum ultravioletto. Le differenze tra le due SFR stimate hanno fornito la prova tanto cercata a conferma che la perdita di fotoni ionizzanti dalle regioni di formazione delle stelle incide sui relativi calcoli.

Inoltre, la modellizzazione dell’intera distribuzione spettrale dell’energia delle emissioni di polvere ha rivelato che la radiazione stellare sta lasciando le galassie senza riscaldare la polvere al suo interno. I risultati del progetto HER-SFR rappresentano un contributo a indagini decennali sui legami tra l’evoluzione delle galassie e la loro attività di formazione delle stelle.