24/03/17

ALMA aggiusta il tiro dei quasar e scopre immensi aloni di idrogeno **

Questo articolo è stato inserito nella serie "L'Infinito Teatro dei Buchi Neri", che raccoglie in modo organico gli articoli più significativi sull'argomento, e anche nella sezione d'archivio dedicata alla materia "invisibile".

 

Se non ci fosse ALMA bisognerebbe inventarlo subito. Analizza oggetti invisibili e trova gli errori di direzione, scoprendo che le galassie (quelle antiche almeno) erano circondate da immensi aloni di idrogeno neutro.

Prendiamo una galassia praticamente invisibile che, però, ha dietro di sé, più lontano, un luminosissimo quasar. La luce di quest’ultimo attraversa la galassia e viene in qualche modo assorbita e deformata dal gas e dalla polvere della galassia che cerca di bloccarla, senza riuscirci.

Conclusione: si scopre la galassia attraverso gli effetti che subisce la luce del quasar. Una grande conquista, ma che dice poco sull’effettiva luce emessa dalla galassia. Sarebbe molto meglio osservala direttamente e separare gli effetti del quasar da quelli della più vicina galassia.

L’unico strumento che riesce a farlo è ALMA con i suoi occhi millimetrici molto speciali. Lui analizza il carbonio ionizzato della galassia vera e propria e riesce a fare una mappa della parte più densa e polverosa, dove nascono le stelle. Stiamo parlando di galassie la cui luce ha impiegato circa 12 miliardi di anni per arrivare a noi, mentre quella del quasar ne ha impiegato 12.5. Niente male… l’Universo era molto giovane e le galassie si stavano ancora completando (QUI l'immagine di tre galassie ancora più giovani, composte solo da idrogeno ed elio e avvolte da una nuvola di gas ionizzato).

Bene, ALMA vede e costruisce la galassia (in realtà due) con la sua tipica forma, ma… sorpresa! Il quasar è completamente fuori tiro rispetto alla galassia: la sua luce non l’attraversa affatto. E, allora, come mai ha subito certi assorbimenti ben definiti? Facile a rispondere: la galassia vera e propria è circondata da un enorme alone di idrogeno neutro (che fa di tutto per nascondersi, perfino meglio della materia oscura…), ma lascia comunque un segno sulla luce del quasar.

La figura che segue mostra una visione artistica della situazione. Al centro la galassia, attorno a lei un enorme alone di idrogeno che riesce a bloccare in parte la luce del quasar.

Fonte: A. Angelich (NRAO/AUI/NSF)
Fonte: A. Angelich (NRAO/AUI/NSF)

Quest’altra immagine mostra, invece, proprio le osservazioni, combinando i dati ALMA con quelli ottici del Keck: la differenza tra galassia e quasar risalta ancora di più.

Fonte: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), M. Neeleman & J. Xavier Prochaska; Keck Observatory
Fonte: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), M. Neeleman & J. Xavier Prochaska; Keck Observatory

Qualche numero che sorprende abbastanza: una galassia è separata dal quasar di ben 137 000 anni luce (alla sua distanza), mentre un'altra di 59 000. Aloni veramente imponenti e non è detto che non si estendano ancora di più di quanto ci indichino i quasar.

Forse, questo idrogeno servirà a far crescere le galassie oppure… chissà… ormai le varie strategie galattiche non ci stupiscono più! Comunque anche questa è materia barionica, anche se non si vede!

Articolo originale QUI

 

1 commento

  1. Luigino

    Materia barionica ovvero materia oscura

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