Responsabile: Mari Polletta, Georg Herzog
Descrizione: La maggior parte delle galassie dell’Universo forma in media una o due nuove stelle all’anno. Esiste tuttavia una rara popolazione di galassie estreme, note come “starburst“, capaci di produrre oltre mille masse solari di nuove stelle ogni anno. Comprendere l’origine e l’evoluzione di questi sistemi rappresenta una delle principali sfide dell’astrofisica extragalattica.
L’obiettivo di questo progetto di tesi è studiare l’intero ciclo evolutivo di queste eccezionali “fabbriche di stelle” utilizzando i dati della simulazione cosmologica TNGCluster. In una prima fase verranno identificate le galassie con i più elevati tassi di formazione stellare all’epoca del picco dell’attività di formazione stellare cosmica, circa 10 miliardi di anni fa. Successivamente, attraverso gli alberi di merger della simulazione, ne verrà ricostruita l’evoluzione sia nel passato, per individuarne le origini, sia nel futuro, per determinarne il destino finale.
L’analisi permetterà di rispondere a diverse domande fondamentali: quali condizioni fisiche favoriscono la nascita di queste galassie? Il loro sviluppo è determinato principalmente dall’ambiente circostante, come la presenza di un’alta densità di galassie, oppure da proprietà intrinseche del sistema? Inoltre, cosa accade quando il gas disponibile per la formazione stellare viene esaurito? Queste galassie evolvono nelle massicce galassie passive che oggi osserviamo al centro degli ammassi, oppure seguono percorsi evolutivi differenti? Lo studio consentirà inoltre di stabilire per quanto tempo queste galassie riescano a sostenere tassi di formazione stellare così elevati e di identificare i meccanismi fisici responsabili di tali episodi, valutando il ruolo delle fusioni galattiche, dell’accrescimento di gas intergalattico e di altri processi. I risultati contribuiranno a chiarire il ruolo delle galassie starburst estreme nell’evoluzione delle galassie e nella storia della formazione stellare dell’Universo.
Durata: 3-9 mesi
Laurea: Triennale o Magistrale
Prerequisiti: conoscenza lingua inglese