Il Mistero delle Radiogalassie a X

Il Mistero delle Radiogalassie a X

Grazie a osservazioni del radiotelescopio MeerKAT, un team internazionale di astronomi ha risolto un enigma di lunga data relativo alla natura degli insoliti getti radio a forma di X che caratterizzano alcune galassie attive.

Alcune galassie, di gran lunga più attive della Via Lattea, sfoggiano enormi getti gemelli di onde radio che si estendono per grandi distanze nello spazio intergalattico. Normalmente i getti viaggiano in direzioni opposte e provengono dai dintorni di un vorace buco nero supermassiccio nel cuore della galassia. Tuttavia, in alcuni casi, appaiono in banda radio strutture più complicate, che sembrano costituite da quattro getti, a formare una sorta di X. Sono state proposte varie possibili spiegazioni per questo fenomeno. La struttura a X potrebbe essere dovuta a cambiamenti nella direzione di rotazione del buco nero nel corso di milioni di anni, oppure alla presenza di due buchi neri, a ognuno dei quali è associabile una coppia di getti. Ma la spiegazione più probabile è che parte del materiale, in ricaduta nella galassia, venga deviato in direzioni differenti, formando gli altri due bracci della X.

L’immagine con le annotazioni mostra la radiogalassia PKS 2014-55, indicando i vecchi getti radio a forma di X, i getti più giovani poi vicini al buco nero centrale e la regione dominata da stelle e gas della galassia centrale. Le frecce indicano la direzione del flusso di ritorno che forma le componenti orizzontali della X. Credit: UP; NRAO/AUI/NSF; SARAO; DES

Una di queste particolari galassie, chiamata PKS 2014-55, è stata oggetto delle osservazioni del radiotelescopio sudafricano MeerKAT. I risultati, in via di pubblicazione su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, suggeriscono che, in effetti, parte del materiale espulso verso l’esterno nei getti “ritorni indietro” verso la galassia, cambiando direzione nel percorso. Studi precedenti relativi a queste insolite galassie non avevano a disposizione l’elevata sensibilità e capacità osservativa fornita dal telescopio MeerKAT. “MeerKAT è stato designato per essere il migliore del suo genere al mondo. È meraviglioso vedere come queste capacità uniche stiano contribuendo a risolvere misteri di lunga data relativi all’evoluzione delle galassie”, afferma Bernie Fanaroff, tra gli autori dello studio.

PKS 2014-55, situata a 800 milioni di anni luce dalla Terra, è classificata come galassia “dalla forma a X” a causa del suo aspetto, già scoperto in immagini precedenti con minore definizione. I dettagli forniti dalla nuova immagine radio ottenuta con MeerKAT suggeriscono che la forma della galassia sia piuttosto simile a un “doppio boomerang”. I potenti getti radio, mostrati in blu, si estendono ognuno per 2,5 milioni di anni luce nello spazio, una lunghezza paragonabile alla distanza tra la nostra galassia e Andromeda. Presso i confini esterni, i getti “tornano indietro” per via della pressione del gas tenue intergalattico. Man mano che il materiale fluisce verso la galassia centrale, viene deflesso fino a formare i bracci più corti del boomerang. L’immagine di fondo in luce visibile mostra una miriade di galassie distanti del remoto Universo.

Credit: NRAO/AUI/NSF; SARAO; DES