Una Miriade di Nuove Galassie

Una Miriade di Nuove Galassie

Un team internazionale composto da oltre 200 astronomi provenienti da 18 Paesi ha pubblicato i primi risultati di una vasta campagna osservativa realizzata utilizzando il radiotelescopio Low Frequency Array (LOFAR). La survey rivela centinaia di migliaia di galassie mai individuate prima, e può portare nuova luce su aree di ricerca che includono la fisica dei buchi neri e l’evoluzione degli ammassi di galassie. Un numero speciale di Astronomy & Astrophysics è dedicato ai primi studi che descrivono i risultati.

La radioastronomia rivela processi nel cosmo che non possono essere individuati con strumenti che lavorano nell’ottico. In questa prima parte della mappatura, LOFAR ha osservato un quarto dell’emisfero settentrionale a basse frequenze radio. Sono stati rilasciati al pubblico circa il 10 percento di quei dati. Le osservazioni mappano 300.000 sorgenti, quasi tutte galassie remote: i loro segnali radio hanno viaggiato per miliardi di anni prima di raggiungere la Terra.

Si sa che i buchi neri sono divoratori disordinati. Dal disco di accrescimento il materiale ricade nel buco nero, e durante il violento processo vengono espulsi getti di particelle che possono essere individuati in banda radio. “LOFAR ha una straordinaria sensibilità e questo ci permette di verificare che simili getti sono presenti in tutte le galassie più massicce: ciò significa che i loro buchi neri non smettono mai di alimentarsi”, spiega Philip Best dell’University of Edinburgh. Gli ammassi di galassie sono raggruppamenti che possono includere migliaia di galassie. Quando due ammassi galattici si fondono, vengono prodotte emissioni radio che si ritiene provengano da particelle accelerate durante il processo di fusione. “Grazie alle osservazioni radio possiamo rilevare la radiazione emessa dal tenue mezzo intergalattico e generata da onde d’urto energetiche e turbolenze. LOFAR ci permette di rilevare un numero molto maggiore di queste sorgenti e di comprendere cosa le alimenta”, spiega Amanda Wilber dell’Università di Amburgo (Germania).

“Quello che stiamo iniziando a capire con LOFAR è che in alcuni casi persino gli ammassi di galassie non soggetti a fusione possono mostrare emissione radio, anche se a un livello molto basso, prima non rilevabile. Questo suggerisce che, al di là degli eventi di fusione, deve essere all’opera qualche altro fenomeno in grado di accelerare particelle su scale immense”, aggiunge Annalisa Bonafede dell’Università di Bologna e dell’INAF. “I campi magnetici pervadono il cosmo e vogliamo capire perché ciò accade. Misurare campi magnetici nello spazio intergalattico può rivelarsi difficile, dal momento che sono molto deboli. Tuttavia la sensibilità senza precedenti di LOFAR ci ha permesso di misurare l’effetto di campi magnetici cosmici su onde radio emesse da una galassia gigantesca”, spiega Shane O’Sullivan dell’Università di Amburgo.

LOFAR consiste in una rete di radiotelescopi che utilizza circa 20.000 antenne distribuite in una cinquantina di stazioni collocate in vari Paesi europei. Il progetto è gestito da ASTRON, l’istituto olandese per la radioastronomia e la ricerca, e dai suoi collaboratori internazionali. I 26 studi pubblicati sono stati realizzati utilizzando solo il due percento iniziale della campagna osservativa. Il team intende ricavare immagini ad alta risoluzione dell’intero cielo boreale, rivelando in totale 15 milioni di sorgenti radio. Tra le scoperte future forse ci saranno i primi buchi neri che si sono formati nel cosmo primordiale.

Nell’immagine l’ammasso di galassie Abell 1314, situato a circa 460 milioni di anni luce dalla Terra. L’emissione radio rilevata da LOFAR è mostrata in rosso e rosa, mentre la radiazione X individuata da Chandra è mostrata in grigio, sovrapposta a un’immagine nell’ottico.
Credit: Amanda Wilber/LOFAR Surveys Team/NASA/CXC

https://phys.org/news/2019-02-astronomers-publish-sky-thousands-newly.html