Domenico Ascione
Il telescopio astronomico James Webb ha catturato una meravigliosa fusione tra Galassie: “Brilla come trilioni di soli”
Le moderne tecnologie ci consentono sempre di più di essere spettatori delle meraviglie dell’Universo. Pianeti gemelli al nostro, nebulose, buchi neri e stelle morenti ora sono fenomeni che possiamo osservare ed ammirare grazie ai telescopi moderni, in grado di scoprire e riprodurre fedelmente ciò che avviene a milioni di anni luce da noi.
Fusione galattica
Non saremo presenti per vedere la nostra galassia Via Lattea fondersi con la sua più vicina Andromeda tra qualche miliardo di anni. Ma grazie al potente James Webb Space Telescope (JWST o Webb) della NASA, abbiamo un posto spettacolare in prima fila per assistere a un’altra fusione galattica.
Una foto del JWST appena rilasciata immortala due galassie chiamate collettivamente Arp 220, che si stanno fondendo a 250 milioni di anni luce dalla Terra nella costellazione di Serpens (il Serpente).
Le fusioni di galassie durano a lungo, anche su scala cosmica. Gli astronomi ritengono che le galassie di Arp 220, che sono spirali come la Via Lattea e hanno code simili che vorticano ai loro margini, abbiano iniziato a fondersi 700 milioni di anni fa (come riferimento, la Via Lattea si avvicinerà ad Andromeda nei prossimi quattro o cinque miliardi di anni, e la fusione stessa durerà 10 miliardi di anni).
Quando le galassie di Arp 220 hanno iniziato a fondersi, l’abbondanza di gas e polvere ha innescato un’intensa formazione stellare, che si è concentrata per lo più nelle loro polverose regioni centrali. “La quantità di gas in questa piccola regione è pari a quella dell’intera galassia della Via Lattea”, hanno scritto i membri del team Webb nella descrizione dell’immagine pubblicata lunedì scorso.
Secondo gli astronomi, oltre 200 ammassi stellari sono racchiusi in un’area di appena 5.000 anni luce. L’anello centrale di formazione stellare di Arp 220 brilla brillantemente, la sua luce è visibile come sei picchi che vengono espulsi nell’immagine del James Webb Telescope.
Uno studio decennale
Webb non è il primo a osservare Arp 220. Le immagini scattate dal telescopio spaziale Hubble della NASA nel 2002 sono state fondamentali per individuare i nuclei delle galassie di Arp 220. L’agenzia spaziale Chandra Xandra è stata la prima ad aver individuato l’anello centrale di formazione stellare. Anche il Chandra X-Ray Observatory dell’agenzia spaziale ha osservato Arp 220 e ha registrato i raggi X che si sprigionano da questi centri, separati da 1.200 anni luce. Chandra è specializzato nell’osservazione di oggetti massicci e violenti nell’universo, come buchi neri e supernove, quindi gli astronomi ritengono che i raggi X indichino la presenza di buchi neri supermassicci al centro di entrambe le galassie.
In precedenza gli astronomi pensavano che, come la sua regione centrale, gran parte di Arp 220 ospitasse ammassi di stelle, ma una recente ricerca che ha analizzato le immagini di Hubble ha scoperto che la formazione stellare si è “interrotta improvvisamente ovunque” circa 100 milioni di anni fa, forse come conseguenza della fusione. Sembra che Arp 220 si trovi ora in una fase di post-esplosione stellare, il che significa che non produce stelle a ritmi estremi e di breve durata, ma è invece in quiescenza.
Più di un trilione di soli
Per scattare quest’ultima immagine, il James Webb ha utilizzato due strumenti ad alta tecnologia a bordo: La Near Infrared Camera (NIRCam) – la fotocamera primaria del telescopio – e il Mid-Infrared Instrument (MIRI), che può scattare immagini e catturare gli spettri di luce dei suoi obiettivi. Entrambi gli strumenti sono stati utili, poiché Arp 220 brilla maggiormente nelle lunghezze d’onda dell’infrarosso. In effetti, la luce dell’oggetto è equivalente a “più di un trilione di soli”, secondo la descrizione dell’immagine. La luminosità della nostra Via Lattea, in confronto, è di circa 10 miliardi di soli, hanno detto i membri del team Webb.
Di solito gli astronomi non etichettano due galassie in fusione con un unico nome. Arp 220 è il 220° oggetto celeste dell’Atlante delle galassie peculiari. Pubblicato nel 1966 dall’astronomo americano Halton C. Arp, il catalogo elenca 338 galassie non comuni di cui gli astronomi allora non comprendevano la forma.
Un sottoinsieme della collezione a cui appartiene Arp 220 comprende galassie che non erano né a spirale né ellittiche, e ha lasciato una domanda aperta per gli astronomi futuri. La forma confusa di Arp 220 è stata spiegata quando si è scoperto che non si tratta di una, ma di due galassie in fase di coalescenza.
Fonte: Webb Captures the Spectacular Galactic Merger Arp 220 – Webb Space Telescope