Una Mostruosa Collisione fra Ammassi di Galassie

27 Feb 2022 Una Mostruosa Collisione fra Ammassi di Galassie

Un miliardo di anni fa una titanica collisione tra due ammassi di galassie ha prodotto una coppia di onde d’urto di proporzioni epiche nello spazio intergalattico, in viaggio a velocità estreme pari a 1.500 km/s. Oggi le strutture generate in seguito all’impatto brillano in banda radio e si estendono per la mostruosa dimensione di 6,5 milioni di anni luce. Utilizzando il radiotelescopio MeerKAT, un team di astronomi ha realizzato le osservazioni più dettagliate di queste immense strutture radio, scoprendo nuovi indizi sulle dinamiche di uno degli eventi più spettacolari dell’Universo.

Gli ammassi di galassie sono le strutture più grandi del cosmo tenute insieme dalla gravità e possono contenere centinaia o persino migliaia di galassie, insieme a immense quantità di gas caldo e vaste riserve di invisibile materia oscura. Galassie e ammassi viaggiano lungo filamenti della rete cosmica fino ad addensamenti dove si uniscono insieme a formare ammassi più grandi. Quando due ammassi di galassie collidono, si creano gigantesche onde d’urto che si propagano rapide attraverso lo spazio intergalattico. Un team internazionale guidato da Francesco de Gasperin dell’Universität Hamburg ha prodotto le immagini delle più vaste onde d’urto mai osservate, utilizzando i dari del radiotelescopio MeerKAT. Le riprese ad alta risoluzione dell’ammasso di galassie Abell 3667 forniscono indizi senza precedenti sulla struttura generale delle onde d’urto cosmiche.

“Le onde d’urto cosmiche sono ricche di sorprese e molto più complesse del previsto”, spiega de Gasperin. “Agiscono come un gigantesco acceleratore di particelle e accelerano elettroni a velocità prossime a quelle della luce. Quando questi elettroni in rapido movimento passano attraverso un campo magnetico, emettono radiazione che può essere osservata con i radiotelescopi. Le onde d’urto sono attraversate da un sistema intricato di filamenti brillanti che individuano la posizione di immense linee di campo magnetico e le regioni in cui gli elettroni vengono accelerati”. L’ammasso Abell 3667 si sta ancora formando, a partire dalla fusione di due ammassi più piccoli. Contiene almeno 550 galassie e le onde d’urto derivanti dai gas in collisione al suo interno si propagano a velocità attorno a 1.500 chilometri al secondo. Le onde d’urto associate ad ammassi in fusione sono note come “relitti radio” e possono essere utilizzate per indagare sulle proprietà dello spazio intergalattico all’interno dell’ammasso e sulle dinamiche tra gli ammassi. Abell 3667 si trova a circa 700 milioni di anni luce da noi, relativamente vicino e piuttosto massiccio: rappresenta quindi un eccellente target per studiare queste violente dinamiche.

Nell’immagine l’ammasso di galassie Abell 3667, in cui le singole galassie sono troppo piccole per essere distinguibili. Il colore biancastro mostra la distribuzione del gas che permea lo spazio all’interno delle galassie dell’ammasso. Le strutture rosse tracciano le due gigantesche onde d’urto, generate durante la formazione dell’ammasso
Image credit: Francesco de Gasperin, SARAO

https://www.sciencealert.com/colossal-intergalactic-shockwave-dwarfs-the-milky-way

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