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Il ‘cuore’ della Via Lattea in festa

Credit: NASA's Goddard Space Flight Center

Una fantasmagoria di colori brillanti in cui fa bella mostra di sé la versione cosmica di un bastoncino di zucchero (candy cane), uno dei dolci-simbolo del Natale: così si presenta la zona centrale della Via Lattea, in un’immagine composita che, tramite le diverse sfumature, evidenzia le varie fonti di emissione. Il bastoncino, che dà alla foto un tocco suggestivo in tema con l’approssimarsi delle festività, in realtà è costituito da lunghi filamenti di gas ionizzato, che si estendono per 190 anni luce ed emettono onde radio.

Il ritratto, che deriva dalla combinazione di dati da diverse fonti, include quelli provenienti da una campagna di osservazioni effettuata con Gismo (Goddard-Iram Superconducting 2-Millimeter Observer), uno strumento progettato e costruito dal Centro Goddard della Nasa. Utilizzato insieme al radiotelescopio di Pico Veleta (Spagna), Gismo è stato in grado di osservare le microonde con una lunghezza di 2 millimetri e ha permesso agli astronomi di esplorare la Via Lattea nella zona di transizione tra la luce infrarossa e le lunghezze delle onde radio più ampie. Grazie allo strumento, i ricercatori hanno potuto vedere le connessioni tra i differenti tipi di emissione che caratterizzano ogni porzione dello spettro. Le osservazioni condotte con Gismo sono al centro di due studi coordinati dal Goddard e pubblicati su The Astrophysical Journal (1° articolo: “2 mm GISMO Observations of the Galactic Center. I. Dust Emission” – 2° articolo: “2 mm GISMO Observations of the Galactic Center. II. A Nonthermal Filament in the Radio Arc and Compact Sources”).

La veduta composita, che copre un’area ampia 750 anni luce, mostra la parte più interna della Via Lattea, ove si trovano le nubi molecolari più grandi e dense; le loro riserve di gas contengono materiale sufficiente per formare decine di milioni di nuove stelle come il Sole. Gismo ha scoperto il filamento radio più evidente nel centro della galassia, che è stato chiamato ‘Radio Arc’ e costituisce in pratica il gambo del ‘bastoncino cosmico’. Vedere l’emissione di questa struttura è stata una sorpresa per il team della ricerca: essa deriva dagli elettroni che si muovono, con un percorso a spirale e ad alta velocità, in un campo magnetico (emissione di sincrotrone). La fonte di questi elettroni potrebbe essere un’altra struttura vista dallo strumento – designata come ‘The Sickle’ – che sembra solcare Radio Arc ed è associata a processi di formazione stellare.

Oltre ai dati di Gismo, per mettere in rilievo nell’immagine le varie fonti di emissione sono stati utilizzati quelli della missione Herschel dell’Esa, quelli dello strumento Scuba-2 del telescopio Maxwell (Hawaii) e infine quelli del radiotelescopio Jansky-Vla (Nuovo Messico). Le tinte blu e turchese evidenziano le polveri fredde nelle nubi molecolari, dove i processi di formazione stellare sono agli albori. Il giallo, invece, indica la presenza di gas ionizzato e di nursery stellari già sviluppate. Infine, il rosso e l’arancione rappresentano le regioni dove si verifica l’emissione di sincrotrone. Gli autori dei due articoli ritengono che lo studio condotto per realizzare l’immagine possa essere utile per offrire un quadro esaustivo del centro della Via Lattea e delle varietà di strutture che lo popolano.

La foto con le indicazioni delle strutture presenti nel centro della Via Lattea (Crediti: Nasa Goddard). 

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