Un team internazionale di astronomi ha osservato un fenomeno mai visto prima: un colossale ponte di gas di idrogeno neutro collega due galassie nane, Ngc 4532 e Ddo 137, situate a circa 53 milioni di anni luce dalla Terra. La struttura, lunga 185.000 anni luce, è accompagnata da una coda di gas che si estende per 1,6 milioni di anni luce, la più lunga mai rilevata.
La scoperta, pubblicata sulla rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, è stata realizzata grazie al radiotelescopio Askap (Australian Square Kilometre Array Pathfinder), nell’ambito del progetto Wallaby (Widefield Askap L-band Legacy All-sky Survey), che mappa il cielo per studiare la distribuzione dell’idrogeno neutro nelle galassie. Questo gas, invisibile all’occhio umano, è fondamentale per la formazione delle stelle e per comprendere come le galassie interagiscono ed evolvono.
Le due galassie protagoniste della scoperta stanno entrando nel Virgo Cluster, un enorme ammasso galattico immerso in una nube di gas caldissimo — circa 200 volte più caldo della superficie del Sole. Durante questo movimento, le galassie subiscono una pressione dinamica (ram pressure) che strappa il gas dai loro confini e lo distribuisce nello spazio intergalattico, formando il ponte e la coda osservati dagli astronomi.
(Sinistra) Immagine radio dell’idrogeno neutro in e intorno alle galassie Ngc 4532 / Ddo 137 ottenuta con Askap. (Destra) Immagine ottica della galassia dai Legacy Surveys. Crediti: Icrar e D. Lang (Perimeter Institute).
Lo studio è frutto di una collaborazione internazionale che coinvolge istituti di ricerca in Australia, Canada, Stati Uniti, Cina ed Europa. Tra i coautori spiccano anche tre ricercatori italiani: Alessandro Boselli, astrofisico presso Aix-Marseille Université (Francia), Luca Cortese e Barbara Catinella, che svolgono attività di ricerca presso l’International Centre for Radio Astronomy Research (Icrar) della University of Western Australia. La loro partecipazione è fondamentale per l’interpretazione dei dati e la modellizzazione delle interazioni tra le galassie e il mezzo intergalattico.
L’idrogeno neutro è la materia prima per la nascita delle stelle. Capire come viene spostato e distribuito tra le galassie ci aiuta a comprendere come si formano le stelle, come evolvono le galassie e come si costruiscono le grandi strutture dell’universo, come ricorda Lister Staveley-Smith, autore principale dello studio: «comprendere questi ponti di gas e la loro dinamica fornisce informazioni essenziali su come le galassie evolvono nel tempo, come il gas galattico viene ridistribuito e le condizioni variabili in cui le galassie possono — o non possono — formare stelle».
«Siamo in un periodo particolarmente importante per la radioastronomia HI – il ramo della radioastronomia che si occupa dello studio dell’idrogeno neutro – perché stiamo ottenendo da qualche anno i primi dati da due progetti in corso, Askap in Australia e Meerkat in Sud Africa. Questi due progetti sono inoltre i precursori di un progetto ancora più importante, Ska (Square Kilometer Array), che coinvolge la comunità internazionale e che sarà rivoluzionario in questo ambito. Scoperte come queste saranno quindi frequenti a breve!», conclude Alessandro Boselli.
L’Italia è parte attiva nello sviluppo del futuro radiotelescopio Ska, che, una volta operativo, a partire dal 2028, sarà il più grande radiotelescopio interferometrico mai realizzato e, grazie alla sua versatilità, ci permetterà di avanzare in diversi campi dell’astrofisica che vanno dagli studi cosmologici – mappando ad esempio l’idrogeno neutro nel primo miliardo di anni di vita del nostro universo – ai singoli oggetti celesti, oltre a portarci a scoperte inaspettate.
La radioastronomia rappresenta oggi il futuro dell’astronomia, grazie ai numerosi e sempre più ambiziosi progetti di ricerca, resi possibili dalle alte prestazioni tecnologiche e computazionali attualmente disponibili e dagli ingenti investimenti a beneficio della costruzione di telescopi all’avanguardia. E anche nella comunità radio, l’Italia è protagonista.
Immagine in alto: il radiotelescopio Askap del Csiro sul territorio Wajarri Yamaji. Crediti: Alex Cherney / Csiro
