Il pranzo della galassia

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La complicata osservazione è stata compiuta dal team coordinato da Nicolas Bouché (Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie di Tolosa) grazie agli spettrografi SINFONI (Spectrograph for Integral Field Observation in rhe Near Infrared) e UVES (Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph) a disposizione del Very Large Telescope (VLT). Gli astronomi hanno sfruttato un fortunatissimo allineamento tra una lontana galassia e un quasar ancora più lontano per indagare sulle caratteristiche della regione di spazio nei paraggi della galassia. La luce del quasar, infatti, prima di giungere sulla Terra attraversa il gas che circonda la galassia e questo permette agli astronomi di studiarne in dettaglio le caratteristiche.
Nello studio, pubblicato nei giorni scorsi su Science e il cui contenuto è consultabile a questo link, gli astronomi riportano l'individuazione di notevoli quantità di gas in caduta verso la galassia. Detta in altro modo, il sistema stellare starebbe risucchiano il gas circostante per crescere e formare stelle. Secondo i ricercatori, questo processo giocherebbe un ruolo chiave nell'evoluzione della galassia, governandone sia la produzione stellare sia le stesse caratteristiche dinamiche. I dati rilevati grazie al VLT indicherebbero che il moto che caratterizza il gas risponde appieno a quanto previsto dai modelli teorici e una stima del ritmo con il quale viene catturato dalla galassia è comparabile con il tasso di formazione stellare.

E' importante sottolineare come si tratti della prima volta in cui gli astronomi riescono a mostrare con chiarezza questa cattura del gas circostante da parte di una galassia primordiale. Vi era il sospetto che per la crescita di una galassia si attivasse anche un simile meccanismo, ma provare la correttezza di questa teoria era tremendamente complicato. La fortuita presenza del quasar in sottofondo e l'incredibile potenza osservativa del VLT hanno finalmente permesso di dimostrare che l'idea che le galassie ingrassino anche a spese del gas circostante è molto di più di un semplice sospetto. 

Parlando dei delicati meccanismi che governano la crescita di una galassia non si può tralasciare di accennare allo stretto vincolo che la lega al buco nero supermassiccio che si nasconde nel suo cuore. Negli ultimi anni si sono accumulate prove concrete che quasi tutte le galassie ospitino questi voraci oggetti celesti che ingurgitano il materiale che capita loro a tiro generando imponenti flussi di energia. Quando questo processo è particolarmente intenso l'intera galassia si trasforma in uno degli oggetti più energetici dell'Universo: un nucleo galattico attivo (AGN).
Nelle scorse settimane è stato pubblicato su Astrophysical Journal uno studio nel quale si getta nuova luce sul ruolo dei buchi neri nella crescita di una galassia. Lo studio, opera di Sebastian Hönig (University of California) e del suo team, analizza ciò che succede nelle immediate vicinanze del massiccio buco nero posto nel cuore di NGC 3783, una galassia attiva distante 130 milioni di anni luce. Le osservazioni degli astronomi, compiute anch'esse grazie alle strumentazioni del VLT, hanno permesso di scoprire che, a differenza di quanto si potrebbe pensare, il buco nero non inghiotte tutta quanta la polvere che cattura.
Anzichè limitarsi a confermare che il materiale catturato forma una sorta di ciambella intorno al buco nero, infatti, le osservazioni hanno indicato che gran parte della polvere risiede al di sopra e al di sotto di tale ciambella. La sorpresa maggiore, però, è stata quella di constatare come tali accumuli di polveri, di temperatura molto più bassa di quella che caratterizza i materiali che spiraleggiano nella struttura a ciambella, vengano sospinti lontano dal buco nero. Saremmo insomma in presenza di un fresco soffio di vento che restituisce alla galassia parte dei materiali catturati dal buco nero. Il già complesso legame tra la galassia e il buco nero si arricchirebbe dunque di una ulteriore complicazione: il buco nero si alimenta sottraendo materiale alla galassia, ma nel contempo la sua produzione di energia soffia via una parte di quel materiale restituendolo all'ambiente circostante.
Appare piuttosto evidente come gli astronomi che si occupano dell'evoluzione delle galassie non abbiano certo vita facile. Se, da un lato, possiamo dire che - a grandi linee - i meccanismi che regolano la crescita dei sistemi stellari, la loro produzione di stelle e il bilancio energetico ci sono noti, ogni tanto ci si imbatte in nuove scoperte che arricchiscono il quadro di inaspettati e stimolanti particolari.

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Sono state rese pubbliche il 5 dicembre scorso tre nuove mappe che mostrano le aree del pianeta più esposte al rischio sismico e quelle che, nel caso di un terremoto, subirebbero i danni maggiori in termini di morti, edifici crollati, danni all'economia (in particolare le tre mappe si riferiscono a hazard, risk ed exposure). A realizzarle, dopo quasi dieci anni di lavoro, è il Global Earthquake Model, un consorzio di università e industrie fondato dall'OCSE con sede a Pavia. Per la prima mappa i ricercatori hanno incorporato oltre 30 modelli nazionali e regionali di attività sismica con l'obbiettivo di calcolare la probabilità che un certo evento sismico con determinate caratteristiche si verifichi in ciascuna zona. Per la seconda hanno svolto un'indagine sui materiali e l'architettura degli edifici, mentre per la terza hanno misurato la distribuzione e la densità delle costruzioni. Nell'immagine i danni provocati dal terremoto del 28 settembre scorso a Petobo, un villaggio a sud della capitale Palu nella provincia centrale dell'isola di Sulawesi, Indonesia. Credit: Devina Andiviaty / Wikipedia. Licenza: CC BY-SA 3.0

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