Gli astronomi potrebbero aver finalmente dato un numero a una delle domande più sfuggenti della nostra galassia: dove finisce realmente il confine fisico della Via Lattea. Nuove analisi suggeriscono che il disco attivo di formazione stellare si ferma a circa 35.000-40.000 anni luce dal centro, anche se le stelle continuano ad allontanarsi sempre più.
Questo studio, condotto da Karl Fiteni (e recentemente pubblicato su Astronomia e astrofisica) hanno utilizzato le età di oltre 100.000 stelle giganti oltre ai dati delle indagini LAMOST-DR3 e APOGEE-DR17 e della sonda Gaia, per mappare il modo in cui cambiano le età stellari nel disco. In una galassia come la nostra, le stelle generalmente si formano dall’interno verso l’esterno, quindi più ci si allontana dal centro, più giovani dovrebbero essere le stelle medie. O comunque solo fino a un certo punto.
Modellando la portata gravitazionale della Via Lattea, gli scienziati hanno identificato un raggio specifico in cui la densità della materia diminuisce precipitosamente. Questo punto, noto come raggio viriale, segna il limite esterno della dominanza gravitazionale della galassia. Invece di svanire gradualmente, il modello di età si piega in una curva a U. Le stelle diventano più giovani con la distanza dal centro, poi invecchiano nuovamente oltre il confine, un’inversione che indica un forte calo dell’efficienza della formazione stellare.
Di conseguenza, Fiteni e il suo team potrebbero aver risolto una questione di vecchia data: se la Via Lattea abbia o meno un vantaggio significativo. Le idee precedenti spesso dipendevano dalla luce o dal numero di stelle, entrambi i quali possono offuscarsi nella periferia polverosa della Galassia. Utilizzando invece le età stellari, il team ha trovato un indicatore più chiaro per il punto in cui l’efficiente formazione stellare si interrompe in gran parte.
C’è ancora qualche incertezza sul motivo fisico del taglio. La densità del gas, la struttura a spirale e l’ambiente gravitazionale più ampio della Galassia possono tutti svolgere un ruolo, ma l’affermazione principale dello studio è più solida di qualsiasi singola teoria: lo schema delle età in sé è difficile da falsificare. Appare anche nelle simulazioni, il che rafforza la tesi secondo cui il profilo a forma di U è una vera firma del confine di formazione stellare della Via Lattea.
La scoperta potrebbe fornire anche un tassello mancante per comprendere l’evoluzione del Gruppo Locale (ammassi di galassie che comprendono la Via Lattea e Andromeda). Di stabilendo un confine precisogli astronomi possono calcolare con maggiore precisione la massa totale della nostra galassia. Le stime attuali collocano la Via Lattea a circa 1,5 trilioni di volte la massa del Sole. Conoscere questa massa può essere utile per prevedere il futuro della Via Lattea, in particolare l’inevitabile collisione tra essa e la galassia di Andromeda, che attualmente si prevede avverrà tra circa 4,5 miliardi di anni.