Antiche galassie immerse nel carbonio

Antiche galassie immerse nel carbonio

Utilizzando il radiotelescopio ALMA, gli astronomi hanno individuato gigantesche nubi di carbonio gassoso che si estendono per un raggio di oltre 30.000 anni luce attorno a giovani galassie appartenenti all’Universo remoto. La scoperta rappresenta la prima prova evidente del fatto che gli atomi di carbonio prodotti all’interno delle stelle primordiali si diffusero al di là delle galassie di appartenenza in tempi antichissimi.

“Abbiamo esaminato l’ALMA Science Archive e abbiamo raccolto tutti i dati contenenti segnali radio da ioni di carbonio in galassie del giovane Universo, appena un miliardo di anni dopo il Big Bang”, afferma Seiji Fujimoto dell’University of Copenhagen, a guida dello studio. “Abbiamo acquisito una sensibilità senza precedenti combinando tutti i dati”. Gli elementi pesanti come il carbonio e l’ossigeno non esistevano appena dopo il Big Bang: si sono formati più tardi, in seguito alle reazioni nucleari delle prime stelle. Tuttavia, non è ancora ben chiaro come si siano diffusi questi elementi nel cosmo. Gli astronomi avevano già scoperto elementi pesanti in antiche galassie, ma non nelle regioni circostanti.

“Le nubi di carbonio sono quasi cinque volte più grandi rispetto alla distribuzione delle stelle nelle galassie, come osservato dal telescopio Hubble. Abbiamo individuato nubi diffuse ma immense che fluttuano nel cosmo nero come il carbone”, spiega Masami Ouchi del National Astronomical Observatory of Japan. Ma come si sono formate queste nubi di carbonio? “Esplosioni di supernova nella fase finale della vita delle stelle provocano l’espulsione di elementi pesanti che si erano formati nelle stelle”, spiega Rob Ivison dell’ESO. “Getti energetici e radiazione da buchi neri supermassicci nel centro delle galassie potrebbero contribuire al trasporto del carbonio al di fuori delle galassie. Siamo stati testimoni di questo processo di diffusione, il più antico esempio di inquinamento ambientale dell’Universo”. Secondo il team, i modelli teorici attuali non sono in grado di spiegare la presenza di nubi di carbonio così vaste attorno a giovani galassie: forse occorrerebbe incorporare nelle simulazioni cosmologici qualche processo fisico ancora ignoto.

Nell’immagine rappresentazione artistica di una giovane galassia circondata da un’enorme nube gassosa
Credit: NAOJ

https://alma-telescope.jp/en/news/press/carbon-201912