articolo annuario 03

Capitolo 5	Cosmologia

Evoluzione delle galassie

La nostra conoscenza dell'evoluzione delle galassie è basata sullo studio delle proprietà di diverse famiglie di galassie a vari redshift. Molte delle proprietà osservate, opportunamente parametrizzate, vengono combinate in relazioni che, come la relazione colore-magnitudine o il "piano fondamentale" per le galassie early-type, possono essere ora studiate su una frazione significativa dell'età dell'universo.
Un gruppo di ricercatori dell'OAC è impegnato nello studio della storia di formazione ed evoluzione delle galassie nell'intervallo di redshift compreso tra z ~ 1.5 e l'epoca attuale. L'obbiettivo è perseguito:

- con l'acquisizione di nuovi dati fotometrici e spettroscopici (principalmente con ESO-NTT e VLT) e con l'uso di dati di archivio (dati ESO, CFHT ed HST);
- con un'accurata analisi statistica e studio delle relazioni (e correlazioni) tra le quantità osservate;
- ponendo vincoli ai parametri fisici (per esempio, età, metallicità, massa) delle galassie mediante il confronto dei dati con i modelli disponibili per i diversi aspetti trattati (evoluzione delle popolazioni stellari e merging gerarchico).

Il programma prevede anche un utilizzo intensivo dei dati che verranno dalle survey VST, i quali permetteranno di estendere lo studio dell'evoluzione delle galassie in tutti i tipi di ambiente e su basi statistiche estremamente solide.
è stato intrapreso lo studio di galassie in diversi ambienti: dagli ammassi ricchi, al campo, ai void; e a redshift che vanno dall'universo locale sino a z ~ 1.5. La scelta di studiare ambienti diversi è dettata dalla necessità di conoscere la dipendenza della storia evolutiva delle galassie dall'ambiente. L'intervallo di redshift è fissato dalla possibilità di determinare le proprietà rilevanti per il programma con gli strumenti attualmente disponibili. Una parte significativa della storia evolutiva delle galassie si svolge, inoltre, proprio in questi ultimi due terzi di vita dell'universo, in cui si formano quasi la metà delle stelle attualmente presenti; ed è su questo intervallo di redshift che ci si è impegnati per misurare l'evoluzione della relazione colore-magnitudine, della frazione di galassie blu negli ammassi (effetto Butcher-Oemler), e delle proprietà strutturali delle galassie.
Un punto fermo del metodo è la scelta di non adottare una selezione morfologica. Oltre alle difficoltà di effettuare una robusta classificazione morfologica nell'intervallo di redshift considerato, associare galassie dello stesso tipo morfologico a redshift diversi sarebbe in contraddizione con un quadro di evoluzione gerarchica e inquinerebbe i risultati della ricerca.