Con un diametro di circa 250mila anni luce – quasi due volte e mezzo più grande della nostra Via Lattea – la galassia Leda 1313424 è circondata da nove anelli di stelle. A produrli, una “freccia” – una galassia nana blu molto più piccola – che le ha trafitto il cuore. La spettacolare immagine della “signora degli anelli” è stata scattata dal telescopio spaziale Hubble. A confermare l’esistenza degli otto anelli galattici, persino individuandone un nono più esterno, sono stati i dati dell’Osservatorio W. M. Keck delle Hawaii. Leda 1313424 presenta nove anelli, sei in più di qualsiasi altra galassia conosciuta. Le immagini ad alta risoluzione del telescopio spaziale Hubble della Nasa hanno confermato la presenza di otto anelli, mentre i dati dell’Osservatorio W. M. Keck delle Hawaii ne hanno confermato un nono.
«È stata una scoperta “serendipica”», dice Imad Pasha, dottorando alla Yale University (New Haven, Connecticut) e primo autore dello studio pubblicato su The Astrophysical Journal Letters. «Stavo analizzando le immagini di una survey condotta con telescopi terrestri quando ho visto una galassia con diversi anelli ben definiti e ne sono stato immediatamente attratto. Non ho potuto far altro che fermarmi e iniziare a studiarla».
Da quanto indicano le osservazioni di Hubble e del Keck, la galassia – soprannominata “Bullseye”, occhio di bue – è stata attraversata circa 50 milioni di anni fa da una galassia nana blu: una piccola intrusa che ha viaggiato come un dardo attraverso il suo nucleo generando anelli nella sua scia, come increspature in uno stagno. Un sottile filamento di gas si estende tutt’ora a unire le due galassie, ormai distanti 130mila anni luce.
Sulla scala dei tempi cosmici, capita abbastanza frequentemente che le galassie si scontrino o si manchino di poco l’una con l’altra, ma è estremamente raro che una galassia si tuffi esattamente al centro di un’altra. La traiettoria rettilinea della galassia nana blu attraverso Bullseye ha fatto sì che il materiale si muovesse a ondate sia verso l’interno che verso l’esterno, dando il via a nuove regioni di formazione stellare.
Confronto fra le dimensioni della Via Lattea (a sinistra) e Leda 1313424, la grande galassia Bullseye. La Via Lattea ha un diametro di circa 100mila anni luce, mentre la Bullseye è quasi due volte e mezzo più grande, con un diametro di 250mila anni luce.
I ricercatori sospettano che i primi due anelli del Bullseye si siano formati rapidamente e si siano diffusi in cerchi via via più ampi, come accade con le onde generate da un sasso lanciato nell’acqua. La formazione degli altri anelli potrebbe essere stata leggermente sfalsata, poiché il passaggio della galassia nana blu ha avuto un impatto maggiore sui primi.
«Stiamo osservando Bullseye in un momento molto particolare», spiega Pieter G. van Dokkum, coautore della ricerca e professore a Yale. «Dopo l’impatto, c’è una finestra di tempo molto ristretta in cui galassie come questa riescono ad avere così tanti anelli».
Questa illustrazione mostra l’enorme galassia Bullseye vista dall’alto. I cerchi tratteggiati indicano la posizione di ciascuno dei suoi anelli, che si sono formati come le increspature di uno stagno dopo che una galassia nana blu (non mostrata) ha attraversato il suo nucleo circa 50 milioni di anni fa.
Le orbite delle singole stelle sono rimaste in gran parte indisturbate, anche se gruppi stellari si sono “ammassati” per formare anelli distinguibili nel corso di milioni di anni. Il gas, tuttavia, è stato trasportato verso l’esterno e si è mescolato con la polvere per formare nuove stelle, illuminando ulteriormente gli anelli di Bullseye.
Gli autori dello studio sospettano l’esistenza di un decimo anello, distante tre volte oltre l’anello più esterno nell’immagine di Hubble, che però si potrebbe essere affievolito e non sarebbe più rilevabile.
La ricerca non solo offre una visione affascinante delle dinamiche galattiche, ma conferma anche previsioni teoriche di lunga data sulla formazione degli anelli stellari nel corso di miliardi di anni. Il team di ricerca ha, infatti, trovato una sorprendente connessione tra Bullseye e una teoria consolidata da tempo: gli anelli della galassia sembrano essersi spostati verso l’esterno esattamente – o quasi – nel modo previsto dai modelli. «Era una teoria formulata per il giorno in cui qualcuno avrebbe visto così tanti anelli», ricorda van Dokkum. «È immensamente gratificante poter ora confermare quella previsione di lunga data proprio con la nostra galassia Bullseye».