Credit: S. Cantalupo
Sono solita ribadire il concetto di connessione globale, sia che lo si intenda in “locale” che in “remoto”, ma questo è davvero spettacolare e inedito: gli astronomi Sebastiano Cantalupo e Xavier Prochaska dell’Università della California, di Santa Cruz, hanno registrato presso il Keck Observatory di Mauna Kea alle Hawaii, una rete di filamenti gassosi fra galassie: la più grande nube di gas mai osservata prima nell’Universo.
Deneb
Gli astronomi hanno scoperto un quasar lontano che illumina una vasta nebulosa di gas diffusi, rivelando per la prima volta parte di una rete di filamenti che collegano galassie come in una ragnatela cosmica. I ricercatori dell’Università della California, Santa Cruz, hanno guidato lo studio, pubblicato il 19 gennaio sulla rivista Nature. Utilizzando il telescopio Keck I di 10 metri di apertura, che si trova presso il W.M. Keck Observatory della Hawaii, i ricercatori hanno rivelato una grande nebulosa di gas che si estende per circa 2 milioni di anni luce nello spazio intergalattico.
“Questo è un oggetto veramente eccezionale: è gigantesco, almeno due volte le dimensioni di ogni nebulosa vista prima, e si estende ben oltre l’ambiente galattico del quasar,” ha detto Sebastiano Cantalupo, principale autore dell’articolo e borsista post-dottorato presso la UC Santa Cruz. Il modello cosmologico standard della formazione della struttura dell’Universo prevede che le galassie siano immerse in una ragnatela cosmica di materia, la maggior parte (circa l’84%) è materia oscura invisibile. Questa ragnatela è stata vista nei risultati delle simulazioni al computer sull’evoluzione della struttura dell’Universo, e mostra la distribuzione della materia oscura su grande scala, compresi gli aloni di materia oscura nei quali le galassie si formano e la ragnatela cosmica di filamenti che li connettono. La gravità causa alla materia ordinaria di seguire la distribuzione della materia oscura, e così i filamenti di diffusi gas ionizzati seguono una trama simile a quella che si vede nelle simulazioni della materia oscura. Fino a ora questi filamenti non erano mai stati osservati. Il gas intergalattico è stato rilevato dal suo assorbimento della luce provenienti da sorgenti luminose sullo sfondo, ma questi risultati non rivelano come sia distribuito il gas. In questo studio, i ricercatori hanno osservato il bagliore fluorescente del gas idrogeno dovuto all’illuminazione proveniente dall’intensa radiazione di un quasar. “Questo quasar illumina il gas diffuso su scale che vanno ben oltre quello visto finora, e ci danno la prima immagine dell’estensione del gas fra le galassie,” dice J. Xavier Prochaska, co-autore e Professore di astronomia e astrofisica presso la UC Santa Cruz. “Questo ci fornisce una visione terrificante dell’intera struttura del nostro Universo.” Il gas idrogeno illuminato dal quasar emette luce ultravioletta conosciuta come radiazione Lyman Alpha. La distanza del quasar è così grande (circa 10 miliardi di anni luce) che l’emissione della luce è allungata dall’espansione dell’Universo da un’ultravioletto invisibile fino a una tonalità di viola nel momento in cui raggiunge il telescopio Keck e lo spettrometro LRIS utilizzato per questa scoperta.
Conoscendo la distanza dal quasar, i ricercatori hanno calcolato la lunghezza d’onda della radiazione Lyman alpha da quella distanza e hanno costruito un filtro speciale per LRIS che fosse in grado di ottenere un’immagine a quella lunghezza d’onda. “Abbiamo studiato altri quasar in questo modo senza rilevare gas di tale estensione,” ha detto Cantalupo. “La luce del quasar è come una torcia luminosa, e in questo caso siamo stati fortunati che il fascio sia rivolto verso la nebulosa e fa illuminare il gas. Pensiamo che questo sia parte di un filamento che può essere ancora più esteso di questo, ma vediamo solo la parte del filamento che viene illuminato dal fascio di emissione del quasar.” Un quasar è un tipo di nucleo galattico attivo che emette radiazioni intense alimentato da un buco nero supermassiccio al centro della galassia. In una precedente indagine di quasar lontani con la stessa tecnica per cercare gas incandescente, Cantalupo e altri rilevarono le cosiddette ‘galassie oscure’, i nodi più densi di gas nel web cosmica. Queste galassie oscure si pensa che siano troppo piccole o troppo giovani per avere già stelle formate. “Le galassie oscure sono le parti molto più dense e più piccole della ragnatela cosmica. In questa nuova immagine, vediamo anche le galassie oscure, oltre alla nebulosa molto più diffuse ed estesa,” ha detto Cantalupo. “Parte di questo gas cadrà sulle galassie, ma la quantità maggiore resterà diffusa e non formerà mai le stelle.”
Fonte/Leggi tutto → www.astronautica.us
Astronomers say it’s the first direct imaging of the long-sought gas filaments stretching between galaxies. Astronomers have discovered the largest known gas cloud in the Universe. The mammoth nebula may be the first imaged filament of a spidery arrangement of galaxies, gas and dark matter that traces the large-scale structure of the cosmos. The team used a brilliant quasar, seen as it appeared when the Universe was less than 3 billion years old, to illuminate the faint gas in the beacon’s neighbourhood.
The flood of light from the quasar (one of a class of intensely bright galaxy cores, thought to be black holes going through a spurt of growth) prompts hydrogen atoms in the gas to emit a characteristic wavelength of ultraviolet radiation. As the Universe expands, the radiation subsequently stretches into longer wavelengths, becoming visible light. Astronomers Sebastiano Cantalupo and Xavier Prochaska of the University of California, Santa Cruz, and their colleagues recorded that light using the Keck Observatory atop Hawaii’s Mauna Kea volcano. The Keck images reveal a gas cloud that is 460,000 parsecs (1.5 million light years) in length — or more than ten times the diameter of our own Milky Way galaxy. It is the first detection of radiation from a cloud “on scales far beyond a galaxy”, Prochaska says. The researchers describe the discovery online today in Nature.
Source/Continue reading → Nature.com
