Il telescopio Hubble della NASA rileva una galassia 'fuori sincrono', a 100 milioni di anni luce di distanza

Hubble ha fotografato NGC 4698, una galassia dell’ammasso della Vergine dall’architettura insolita: il nucleo centrale e il gas più interno ruotano quasi perpendicolarmente al disco, probabile traccia di passato “turbolento”.

La galassia a spirale NGC 4698 osservata dal telescopio spaziale Hubble. Il bulge centrale mostra un orientamento insolito rispetto al disco attraversato dalle bande di polvere. Credit: ESA/Hubble & NASA, D. Thilker, MAUVE-HST Team.
La galassia a spirale NGC 4698 osservata dal telescopio spaziale Hubble. Il bulge centrale mostra un orientamento insolito rispetto al disco attraversato dalle bande di polvere. Credit: ESA/Hubble & NASA, D. Thilker, MAUVE-HST Team.

La prima immagine che sovviene guardando la galassia NGC 4698 è quella di una sfera armillare, cioè la sfera costituita da diversi anelli concentrici, alcuni dei quali possono ruotare rispetto agli altri attorno ad assi differenti.

Nel caso di NGC 4698, il nucleo della galassia sta ruotando attorno ad un asse diverso rispetto a quello attorno a cui ruota il disco a spirale.

Analizzando le numerose galassie dell’ammasso della Vergine fotografate dal telescopio Hubble, gli astronomi non hanno potuto non notare questa peculiarità di NGC 4698.

Una spirale apparentemente normale a 60 milioni di anni luce

A circa 60 milioni di anni luce dalla nostra Via Lattea, l’ammasso di galassie della Vergine contiene migliaia di galassie tra loro legate gravitazionalmente.

Il telescopio spaziale Hubble, in seno al progetto MAUVE, sta fotografando l’ammasso con una risoluzione tale da poter discernere i particolari di ciascuna galassia.

Il progetto MAUVE, che sta per Multiphase Astrophysics to Unveil the Virgo Environment, mira a studiare come un ambiente come un ammasso di galassie possa influenzare l’evoluzione delle stesse.

Come dice lo stesso nome, MAUVE sta svelando numerose galassie molto peculiari e una di queste è proprio la NGC 4698.

Rappresentazione artistica di come un processo di fusione tra galassie possa modificare la struttura della galassia risultante.
Rappresentazione artistica di come un processo di fusione tra galassie possa modificare la struttura della galassia risultante.

A prima vista potrebbe sembrare una normale galassia a spirale (vedi immagine di copertina) con bande di polvere che appaiono come filamenti bruno-rossastri, mentre le giovani stelle massicce producono piccole concentrazioni di colore blu.

Una galassia a spirale è un sistema di stelle, gas e polveri caratterizzato da un disco appiattito in rotazione, nel quale si sviluppano caratteristici bracci a spirale attorno a una regione centrale più densa. Nei bracci si concentrano gas, polveri e numerose regioni di formazione di nuove stelle.

La nuova immagine ottenuta dal telescopio spaziale Hubble mostra una galassia nella quale i bracci di spirale non sembrano originarsi nel nucleo, piuttosto sembrano formare un anello attorno al nucleo, il quale ruota non sullo stesso dei bracci ma su un piano perpendicolare: una sorta di “galassia fuori sincrono” .

Il centro della galassia ruota quasi perpendicolarmente al disco

La nuova immagine di Hubble permette di vedere chiaramente i bracci di spirale e di intravvedere un tenue alone stellare che si estende al di sopra e al di sotto del disco, ma che ruota attorno ad un asse ad esso perpendicolare.

La definizione utilizzata dalla NASA per la galassia NGC 4698 è out of sync, cioè “fuori sincrono”.

L'anomalia non riguarda soltanto l'aspetto della galassia. Le misure cinematiche mostrano che le stelle e il gas nelle regioni più vicine al centro ruotano lungo un piano pressoché perpendicolare rispetto a quello della componente principale della galassia.

Piccola porzione dell'ammasso della Vergine contenente migliaia di galassie tra cui NGC 4698. Credit: RubinObs/NOIRLab/SLAC/NSF/DOE/AURA
Piccola porzione dell'ammasso della Vergine contenente migliaia di galassie tra cui NGC 4698. Credit: RubinObs/NOIRLab/SLAC/NSF/DOE/AURA

Questo contraddice quanto sappiamo e vediamo nelle altre galassie. Pertanto, si ipotizza che un intervento esterno abbia modificato struttura e dinamica di questa galassia.

Un antico incontro potrebbe aver cambiato l'orientamento di NGC 4698

Una delle ipotesi più accreditate è che la galassia nel corso della sua vita abbia catturato gas proveniente dall'esterno e con un momento angolare orientato perpendicolarmente a quello della galassia. Questo gas, una volta stabilizzato dinamicamente, ha formando una nuova componente centrale inclinata rispetto alla galassia preesistente. Successivamente, all’interno di questo gas sono nate stelle e ammassi stellari.

Altra ipotesi è quella di una fusione. E' possibile che questo gas, che oggi costituisce l’alone, fosse contenuto in un’altra galassia minore con cui c’è stato un evento di fusione, che ha comunque preservato la forma dei bracci di spirale.

NGC 4698 è un ottimo esempio di quanto l'aspetto apparentemente ordinato di una galassia possa nascondere una storia molto più movimentata da eventi macroscopici remoti ma che hanno lasciato fino ad oggi una propria firma.