Venti Impetuosi Soffiati dalle Galassie

11 Nov 2019 Venti Impetuosi Soffiati dalle Galassie

Gli astronomi hanno osservato immensi deflussi gassosi che si estendono a grandi distanze da una galassia situata a 5 miliardi di anni luce da noi, chiamata Makani. Lo studio, pubblicato su Nature, fornisce evidenza diretta del ruolo fondamentale svolto dai venti in uscita dalle galassie nel plasmare il mezzo circumgalattico, presente nelle regioni circostanti le galassie e in grado di giocare un ruolo attivo nella loro evoluzione.

Makani forma stelle a un ritmo prodigioso, pari a 100-200 masse solari per anno. Venti galattici sono stati osservati in altre galassie, ma mai a così grande distanza: i venti di Makani riempiono una regione ampia tra 260.000 e 330.000 anni luce con gas caldo ionizzato, ricco di elementi più pesanti di idrogeno ed elio.

“Makani non è una tipica galassia”, spiega Alison Coil dell’University of California, San Diego. “In realtà si tratta di una fusione primaria allo stadio tardivo: due galassie massicce si sono unite recentemente a causa della reciproca interazione gravitazionale, che le ha attratte sempre più vicine tra loro. Le fusioni galattiche spesso provocano episodi di intensa formazione stellare, quando una notevole quantità di gas presente nelle galassie in corso di fusione viene compressa, generando un fiorire di nuove stelle nascenti. Nel caso di Makani, queste nuove stelle hanno causato la formazione di enormi deflussi gassosi, sia sotto forma di venti stellari sia morendo come supernove”.

I dati del KCWI rivelano l’enorme nebulosa e il deflusso veloce emesso da Makani Credit Jim Geach, David Tree, Peter Richardson, Games and Visual Effects Research Lab, University of Hertfordshire

Secondo i ricercatori gran parte del gas nell’Universo appare inspiegabilmente nelle regioni circostanti le galassie, più che nelle galassie stesse. Quando gli astronomi osservano una tipica galassia, di solito non si imbattono in eventi drammatici, come grandi fusioni, episodi di intensa formazione stellare, riassestamento di stelle o poderosi venti galattici. Anche se simili eventi possono accadere ad un certo punto durante la vita di una galassia, in realtà durano per un tempo relativamente breve. Tuttavia, in questo caso, gli astronomi hanno catturato un sistema soggetto a questi eventi violenti, testimoniati da un flusso enorme di gas e polveri in uscita dalla galassia.

Coil e il collega David Rupke hanno utilizzato dati dello strumento Keck Cosmic Web Imager al Keck Observatory, combinati con immagini del telescopio Hubble, riuscendo così a rilevare ossigeno gassoso ionizzato su scale estremamente vaste, ben al di là delle stelle che risplendono nella galassia. La scoperta ha permesso ai ricercatori di individuare un veloce deflusso gassoso lanciato dalla galassia pochi milioni di anni fa, oltre a un altro deflusso espulso centinaia di milioni di anni prima, che ha subito un rallentamento sin da allora.

“Il deflusso più antico si è propagato fino a vaste distanze dalla galassia, mentre il deflusso più recente e veloce non ha ancora avuto il tempo di farlo”, spiega Rupke. Dalle riprese di Hubble gli astronomi hanno dedotto che la galassia massiccia e compatta deriva dalla fusione di due diverse galassie, mentre i dati del radiotelescopio ALMA hanno rivelato che i deflussi contengono molecole così come atomi. Probabilmente Makani possiede al suo centro un buco nero supermassiccio che divora materia, oscurato dalle polveri circostanti. La quantità di gas in uscita dalla galassia e in moto nelle regioni circumgalatriche è davvero notevole: fino al 10 percento della massa visibile dell’intera galassia. Questo dimostra l’importanza dei venti galattici nell’alimentare di materia e arricchire chimicamente lo spazio intergalattico circostante.

Nell’immagine la galassia M82 con il suo vento supergalattico di gas ionizzato
Credit: Mark Westmoquette (University College London), Jay Gallagher (University of Wisconsin-Madison), Linda Smith (University College London), WIYN//NSF, NASA/ESA

http://www.keckobservatory.org/makani/

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