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Una ‘clessidra’ galattica

Ha un look originale che ricorda l’antico strumento di misurazione del tempo o anche una coppia di bolle, tanto da averle fatto guadagnare il soprannome di ‘eRosita Bubbles’: si tratta una struttura, situata nella Via Lattea e costituita da gas caldo, che è stata scoperta dal telescopio a raggi X eRosita (extended Roentgen Survey with an Imaging Telescope Array). Lo strumento, sviluppato e realizzato dal Mpe (Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics), è stato lanciato il 13 luglio 2019 a bordo della missione russo-tedesca Srg (Spektrum-Roentgen-Gamma) ed ha completato la sua prima mappatura completa del cielo. Le eRosita Bubbles sono state osservate proprio nel corso di questa vasta indagine e sono al centro di uno studio appena pubblicato su Nature (articolo: “Detection of large-scale X-ray bubbles in the Milky Way halo”); la ricerca, condotta da un team internazionale, ha coinvolto anche studiosi italiani in forza al Mpe ed esperti dell’Istituto Nazionale di Astrofisica.

Secondo gli astrofisici, le bolle in questione, somiglianti alle Fermi Bubbles scoperte nel 2010, sarebbero dovute all’azione di un’intensa quantità di energia che, in passato, è stata emessa dal centro della Via Lattea, dando luogo a onde d’urto nel suo involucro di gas. La struttura è stata individuata sopra e sotto il piano del disco galattico, grazie ad una vasta emissione a raggi X che eRosita ha osservato nella sua banda energetica intermedia. I dati del telescopio mostrano che la dimensione intrinseca delle bolle presenta un diametro fino a 50mila anni luce: un’estensione ragguardevole, quasi quanto quella della nostra galassia.

Il gruppo di lavoro ritiene che la scoperta sia rimarchevole per approfondire i meccanismi sottesi al ciclo cosmico della materia all’interno della Via Lattea e nei suoi dintorni. Infatti, la maggior parte della materia ordinaria presente nell’Universo è invisibile: quello che gli scienziati riescono a osservare è meno del 10% della sua massa complessiva. Grandi quantità di materia ordinaria ancora sconosciuta si dovrebbe trovare – secondo gli studiosi – nei lievi aloni che avvolgono le galassie e nei filamenti che le connettono. Gli aloni in questione sono caratterizzati da temperature di milioni di gradi e sono osservabili soltanto con telescopi sensibili alle loro radiazioni altamente energetiche.

Le eRosita Bubbles evidenziano, inoltre, perturbazioni nell’involucro di gas caldo della Via Lattea: tale fenomeno è stato prodotto – probabilmente – da processi di formazione stellare oppure dal buco nero supermassiccio al centro della galassia che, in passato, si sarebbe fatto ‘sentire’ emettendo dei getti similmente ai nuclei galattici attivi (Active Galactic Nuclei). Gli studiosi hanno ipotizzato che comunque l’energia all’origine della nascita delle bolle deve essere stata davvero impressionante, pari a quella emessa da 100mila supernove e simile ai valori calcolati per le emissioni degli Agn. La scoperta, infine, fornisce nuovi elementi per supportare le ipotesi riguardanti le interazioni tra il ‘cuore’ della Via Lattea e il suo alone, fenomeni carichi di energia sufficiente a creare turbolenze nella struttura e nel contenuto energetico della galassia, nonché nella composizione chimica del mezzo circumagalattico.

Dopo questa scoperta, eRosita non è rimasto con le mani in mano: il telescopio sta completando la sua seconda mappatura del cielo, in maniera ancor più dettagliata. Dai nuovi set di dati, gli studiosi contano di trarre ulteriori informazioni sulle caratteristiche e le dinamiche delle bolle.

In alto: le eRosita Bubbles (Crediti: Mpe/Iki). 

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