Ago 27

Uno scontro molto antico *

Anche gli occhi dei più grandi telescopi hanno dei limiti e, benché le galassie siano molto grandi e luminose, non è facile vederle quando l’Universo era molto più giovane di adesso e le galassie molto più vivaci. Come sappiamo tutti molto bene, essere giovani rispetto al Big Bang vuole anche dire essere molto distanti da noi, dato che se vediamo solo OGGI la loro luce , essa deve aver viaggiato per miliardi di anni e quindi aver percorso distanze enormi. Questo è il solito svantaggio-vantaggio della limitatezza della velocità della luce. I fotoni sono molto lenti rispetto alle dimensioni dell’Universo, ma ci permettono di osservare il passato.

Per riuscire a vedere situazioni troppo distanti da noi è necessario essere aiutati da lenti aggiuntive che potenzino i nostri telescopi. In poche parole, dovremmo inserire una lente d’ingrandimento per analizzare particolari invisibili alla strumentazione umana. Fortunatamente queste “lenti” ci sono nell’Universo e sono rappresentate da oggetti abbastanza vicini a noi e di grande massa (galassie o ammassi di galassie). Se, con un po’ di fortuna, un oggetto troppo lontano per esser analizzato direttamente si trova esattamente dietro a una di queste “lenti” naturali, la sua luce viene deviata dalla massa enorme della lente e riesce a giungere a noi presentandosi anche nettamente ingrandita e più luminosa. Stiamo, ovviamente, parlando del fenomeno della lente gravitazionale, previsto da Einstein e puntualmente confermato dalle osservazioni successive. Con questo sistema sono state “viste” galassie altrimenti invisibili sia perché lontanissime, sia perché rintanate esattamente dietro la galassia lente, rispetto alla nostra linea di vista.

Per la scoperta di cui parliamo oggi, c’è stato bisogno di telescopi come il Keck delle Hawaii e quello spaziale Hubble, ma anche e soprattutto di potentissimi radiotelescopi come ALMA e VLA. Ancora più necessaria è stata, però,  la galassia vista di taglio che nasconde il “tesoro”. Purtroppo, l’immagine ingrandita dalla lente gravitazionale viene deformata e assomiglia a un anello che circonda la lente, ma oggi siamo ormai in grado di decifrare questo tipo di immagini e risalire alla forma originale. Il “tesoro” nascosto si chiama HATLAS J142935.3-002836, per gli “amici” H1429-0028. Hubble e il Keck hanno individuato l’anello lontanissimo, la vui età è circa la metà di quella dell’Universo, ossia circa 7 miliardi di anni.

Questa imagine mostra la galassia lente (vista di taglio) circondata dall’immagine deformata, ad anello, delle due galassie lontane che si stanno scontrando. L’immagine è stata ottenuta attraverso Hubble e Keck.  Fonte: ESO/NASA/ESA/W. M. Keck Observatory
Questa imagine mostra la galassia lente (vista di taglio) circondata dall’immagine deformata, ad anello, delle due galassie lontane che si stanno scontrando. L’immagine è stata ottenuta attraverso Hubble e Keck. Fonte: ESO/NASA/ESA/W. M. Keck Observatory

 

La galassia lente è ovviamente ricca di polvere come tutte le galassie che si rispettano e quindi nasconde in parte i dettagli dell’oggetto che da un lato nasconde e dall’altro ingrandisce. ALMA e VLA non hanno, però, paura della polvere dato che lavorano su lunghezze d’onda molto lunghe e continuano a vederci benissimo.  Sono, quindi, andati oltre e sono riusciti a localizzare un composto chimico come l’ossido di carbonio e seguire la sua variazione all’interno dell’oggetto lontano. Questa informazione si lega strettamente al tasso di formazione stellare.

La stessa immagine di prima, ma con l’aggiunta delle osservazioni di ALMA (in rosso). Sembra cambiare poco, ma l’informazione è cresciuta di molto. Basta saper leggere tra le … righe!  Fonte: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/NASA/ESA/W. M. Keck Observatory
La stessa immagine di prima, ma con l’aggiunta delle osservazioni di ALMA (in rosso). Sembra cambiare poco, ma l’informazione è cresciuta di molto. Basta saper leggere tra le … righe! Fonte: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/NASA/ESA/W. M. Keck Observatory

Il lavoro d’equipe di questi mostri tecnologici hanno concluso che l’oggetto non è singolo, ma rappresenta uno scontro tra due galassie, di cui almeno una  già con una forma a disco. Un  evento estremamente simile da un punto di vista “geometrico” a quello delle celebri galassie Antenne, ma ben diverso come efficienza. Negli scontri “moderni” si formano in media poche decine di nuove stelle come il Sole all’anno (come ci rivelano proprio le Antenne), nel lontano H1429-0028 anche più di 400.

Uno schema, visto lateralmente, di come agisce la lente gravitazionale. Fonte: ESO/M. Kornmesser
Uno schema, visto lateralmente, di come agisce la lente gravitazionale. Fonte: ESO/M. Kornmesser

Studiare i comportamenti delle grandi strutture dell’Universo quando avevano la metà dei loro anni è estremamente importante per descrivere la loro vita, passo dopo passo. In fondo anche loro, come gli uomini, da giovani sono molto più vivaci e attive di quelle che hanno ormai più di tredici miliardi di anni sulle spalle (anzi… sulle braccia…).

Bisogna continuare a cercare queste lenti sparse nell’Universo, utilizzando soprattutto telescopi che vedano nell’infrarosso, dove sembra che sia più facile accorgersi di situazioni strane e riconducibili a sovrapposizione di oggetti, rispetto a noi.

Che farebbe mai la tecnologia umana senza l’aiuto (disinteressato) delle galassie che giocano a nascondino tra loro?

Articolo originale QUI. Potete anche vedere un bellissimo FILMATO che mostra mostra (di fronte) ciò che sta capitando. Ovviamente, le galassie lontane sono praticamente ferme, mentre quella più vicina si muove abbastanza rapidamente rispetto a loro e permette, teoricamente, di vedere varie fasi di “oscuramento” produttivo(Fonte: ESO/M. Kornmesser)

3 commenti

  1. Michael

    Piccolo errorino:
    ''quelle che hanno ormai più di tredici milioni di anni sulle spalle''
    Immagino intendersi "miliardi". ;)

  2. AlexanderG

    Ma che bello il filmato esplicativo, mi ha veramente impressionato! 8-O

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