L'eterogeneo giardino cosmico

Negli anni gli astronomi hanno escogitato tecniche sempre nuove per osservare i dettagli della volta celeste. Una tecnica che ha riscontrato enorme successo è quella delle “survey”, o cataloghi, di galassie. Si tratta di osservazioni di porzioni più o meno grandi di cielo ai fini di individuare sorgenti astronomiche, specialmente quelle più deboli e lontane.

Il risultato è una mappa del cielo che, anziché descrivere la posizione di pianeti e costellazioni, ricostruisce la distribuzione di galassie nell’universo. Per ogni galassia viene misurata la luce emessa, la distanza da noi e altre proprietà che poi vengono usate dagli astrofisici per studiare possibili modelli di formazione ed evoluzione delle galassie. Nell’ultimo decennio questo settore dell’astronomia si è sviluppato parecchio grazie al proliferare di survey sempre più accurate.

Una delle scoperte condivise all’unanimità da tutte queste survey è che le galassie non sono distribuite nell’universo in modo omogeneo ma tendono a raggruparsi in strutture che prendono il nome di gruppi o ammassi di galassie. Se si guarda a regioni veramente estese dell’universo, gli stessi ammassi sembrano fare parte di una distribuzione ancora più complicata fatta di superammassi, filamenti e regioni vuote (si veda figura allegata).

Passare da queste osservazioni a dettagliati modelli per la spiegazione dei processi di formazione ed evoluzione delle galassie non è affatto semplice. Il concetto di base però è del tutto familiare. Si pensi ad una survey di galassie come ad una foto di una pianta ricca di fiori. Alcuni fiori non sono ancora sbocciati, altri sono nel pieno del loro splendore e altri sono già morti. In tale contesto, la nostra mente traccia senza difficoltà una sequenza evolutiva. Le galassie nelle survey sono come i fiori nelle piante, ognuna ad un diverso stadio evolutivo. È compito delle teorie astrofisiche descrivere come una galassia “sboccia” ed evolve. Al momento, nella comunità scientifica c’è un consenso generale sui fattori che portano alla nascita di una galassia ma le sue fasi evolutive sono ancora oggetto di acceso dibattito.

MARCELLO CACCIATO

In quest'immagine della Sloan Digital Sky Survey (SDSS), la Terra è al centro e ogni punto è una galassia. Le galassie sono colorate a seconda dell’età delle loro stelle (il rosso indica le galassie con stelle vecchie). Lo zoom nel riquadro a destra mostra un ammasso di galassie.