La galassia scodinzolante

Ha una coda lunga due milioni e mezzo di anni luce – il doppio di quanto si pensava in precedenza – e sembra persino “scodinzolare”. Stiamo parlando di una delle galassie più massicce al centro dell’ammasso, Abell 1775, a quasi un miliardo di anni luce da noi.

Per fare questa scoperta un team internazionale che comprende diversi ricercatori italiani delIstituto Nazionale di Astrofisica analizzare le immagini raccolte con il radiotelescopio europeo PROMESSE e il satellite a raggi X. Chandra dalla NASA

il ammassi di galassie sono le strutture più impressionanti dell’Universo. Contengono da centinaia a migliaia di galassie collegate tra loro dalla forza di gravità. Questi ultimi orbitano all’interno degli ammassi con notevole velocità, tanto da potersi muovere anche migliaia di chilometri in un solo secondo. Lo spazio in cui le galassie compiono le loro orbite è permeato da un gas estremamente rarefatto che raggiunge temperature di decine o addirittura centinaia di milioni di gradi e si estende su decine di milioni di anni luce. Per studiare il gas che invade gli ammassi di galassie, gli astronomi devono ricorrere a satelliti che spazzano i cieli ad alta energia, specialmente nel raggi X, radiazioni assorbite dall’atmosfera terrestre. Queste osservazioni rivelano informazioni importanti non solo sugli ammassi di galassie, ma anche sulla formazione di alcune strane sorgenti recentemente scoperte analizzando questi oggetti dall’altra parte dello spettro elettromagnetico, in banda radiofonica.

Un team internazionale di ricercatori ha combinato le osservazioni in queste due bande per studiare l’ammasso galattico Abell 1775, rivelando dettagli mai visti prima in questo sistema situato a poco meno di un miliardo di anni luce dalla Terra. Nella banda radio, il gruppo ha utilizzato i dati di tre diversi radiotelescopi, tra cui PROMESSE (Tabella a bassa frequenza), un grande strumento composto da migliaia di antenne diffuse nei Paesi Bassi e in diversi paesi europei, gestito dall’istituto olandese ASTRON con un consorzio internazionale che comprende anche l’Istituto nazionale di astrofisica (INAF). Nelle radiografie, hanno puntato al satellite Chandra dalla NASA ininterrottamente per più di un giorno all’ammasso.

In passato, le osservazioni radio avevano rivelato uno dei fenomeni più spettacolari di Abell 1775: la presenza di una particolare galassia, con una morfologia che gli astronomi chiamano “voltare”. Questa galassia è una delle più veloci dell’ammasso e ospita al suo centro un buco nero “attivo”, che inghiotte rapidamente la materia circostante e allo stesso tempo ne espelle una parte sotto forma di getti con una forte banda radio. programma. A causa dell’alta velocità della galassia e della pressione esercitata su di essa dal gas caldo circostante, questi getti si “piegano” vicino al buco nero, formando la “coda”, che è una scia molto lunga di elettroni e campi magnetici.

“In questo studio, abbiamo scoperto che la coda di questa galassia nell’ammasso Abell del 1775 ha un’estensione di circa 2,5 milioni di anni luce, una delle più grandi mai osservate e il doppio del numero di osservazioni passate”, spiega. Andrea Botteon, ricercatore presso l’Università di Leida, Paesi Bassi, e associato INAF, primo autore dell’articolo che descrive i risultati, pubblicato sulla rivista Astronomia e astrofisica.

Gli astronomi si sono quindi resi conto che la regione della coda rivelata dalle nuove osservazioni atterra vicino a un punto in cui la scia di elettroni e campi magnetici sembra interrompersi. Questo è dove la coda cambia leggermente direzione, come se la galassia stesse “scodinzolando”.

“Analizzando i dati radiografici di Chandra, abbiamo scoperto che questo punto di transizione coincide con una regione in cui il gas caldo ha un brusco cambiamento di densità, e riteniamo che questa sia precisamente la causa del suo scodinzolio”, aggiunge. Fabio Gastaldello, Ricercatore INAF di Milano e coautore dello studio. “Pensiamo che il salto di densità sia dovuto ai moti del gas dentro Abell 1775, evidenziati anche da una struttura a ‘fungo’ e da una spirale di gas al centro dell’ammasso, che siamo riusciti a far risaltare usando particolari tecniche diaz elaborione delle immagini “.

Secondo il nuovo studio, i movimenti del gas caldo all’interno dell’ammasso sono responsabili della formazione di altre strutture scoperte osservando Abell 1775 nella banda radio, come i due filamenti che si trovano vicino alla testa-galassia coda.

L’articolo “Fenomeni non termici al centro di Abell 1775: un head-tail da 800 kpc, plasma fossile rianimato e un alone radio fionda”È stato pubblicato online sul giornale Astronomia e astrofisica.