Una mappa nascosta dell’universo magnetico invisibile
12 Maggio 2021

Gli astronomi hanno trovato un nuovo modo per studiare gli ammassi di galassie. Questa nuova tecnica può aprire finestre su nuove informazioni sugli ammassi di galassie che non conoscevamo prima.

Ricordate quei getti di particelle ad alta energia che un buco nero “sputa” dal centro di una galassia? Ebbene, rivelano una "mappa" dei campi magnetici invisibili esistenti tra gruppi di galassie. Ciò è particolarmente vero per i getti che escono da un enorme buco nero nella galassia più luminosa in un dato ammasso.

Gli ammassi galattici sono fondamentalmente fatti di materia oscura (che può essere "vista" solo con la luce che gli passa vicino, per esempio) e plasma caldo (un gas così caldo che gli atomi si "sbriciolano"!).

Quando ammassi di galassie collidono tra di loro e sulla materia circostante, creano un’onda d’urto curva, detta “bow shock”, provocando il movimento del plasma attorno a questi ammassi. Questo movimento interagisce con i campi magnetici nascosti creando "pareti magnetiche" attorno alle galassie all'interno di questi ammassi. Si tratta di "muri" molto difficili da rilevare e, fino ad ora, gli astronomi dovevano aspettare che qualcosa interagisse con loro in modo da poter effettuare osservazioni indirette di questi muri magnetici.

Poiché queste interazioni sono davvero difficili da vedere, la comprensione di questi campi magnetici è un compito arduo. Ma ora, grazie alle mappe disegnate dai getti ad alta energia che escono dai buchi neri, il compito può risultare un po’ più semplice.

Un team di astronomi che lavorano con il radiotelescopio MeerKAT, nel deserto del Karoo in Sud Africa, ha osservato una galassia luminosa, MRC 0600-399, all'interno dell'ammasso Abell 3376 (situato a più di 600 milioni di anni luce da noi!).

Hanno visto il suo buco nero centrale "sputare" i getti in un modo molto insolito: in orizzontale, come se fosse sdraiato. Questi getti colpiscono il muro magnetico attorno ad esso proprio come farebbe un flusso d'acqua proveniente da un tubo flessibile che colpisce una finestra di vetro.

Questa interazione molto visibile e interessante sta dando agli scienziati indizi su come si comportano i campi magnetici tra le galassie in un ammasso. Non è fantastico?

A sinistra, l'immagine mostra i getti emessi dall'MRC 0600-399 osservati dal radiotelescopio MeerKAT. A destra, vediamo una simulazione sul supercomputer ATERUI II che riproduce il fenomeno.

Crediti immagine: Chibueze, Sakemi, Ohmura et al. (Immagine MeerKAT); Takumi Ohmura, Mami Machida, Hirotaka Nakayama, 4D2U Project, NAOJ (immagine ATERUI II)

Curiosità

L’urto del plasma che crea pareti magnetiche è chiamato in astronomia “bow shock”. L'effetto, infatti, è simile all’ onda a forma d’arco che possiamo vedere davanti alla prua di una barca in rapido movimento mentre scivola in avanti sull'oceano. I bow shock si verificano ovunque nell'universo, non solo vicino agli ammassi di galassie. Ad esempio, bow shock vengono creati quando il vento solare in rapido movimento colpisce la magnetosfera della nostra Terra.

This Space Scoop is based on a Press Release from NAOJ .
NAOJ
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