Una coppia di galassie in una battaglia nello spazio profondo

Gli astronomi hanno assistito per la prima volta a una violenta collisione cosmica in cui una galassia ne trafigge un’altra con intense radiazioni. I loro risultati, pubblicati su Nature, mostrano che questa radiazione smorza la capacità della galassia ferita di formare nuove stelle. Questo nuovo studio ha combinato le osservazioni del Very Large Telescope dell’ESO (European Southern Observatory) e dell’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), rivelando tutti i dettagli cruenti di questa battaglia galattica.

Nelle lontane profondità dell’Universo, due galassie sono bloccate in un’emozionante guerra.

Più e più volte, si caricano l’uno verso l’altro a una velocità di 500 km/s in una violenta rotta di collisione, solo per sferrare un colpo di striscio prima di ritirarsi e finire per un altro round.

“Per questo motivo chiamiamo questo sistema la ‘giostra cosmica’“, afferma il co-responsabile dello studio Pasquier Noterdaeme, ricercatore presso l’Institut d’Astrophysique de Paris, in Francia, e il Laboratorio franco-cileno di astronomia in Cile, facendo un paragone con lo sport medievale.

Ma questi cavalieri galattici non sono esattamente cavallereschi, e uno di loro ha un vantaggio molto ingiusto: usa un quasar per trafiggere il suo avversario con una lancia di radiazioni.

I quasar sono i nuclei luminosi di alcune galassie lontane che sono alimentati da buchi neri supermassicci, che rilasciano enormi quantità di radiazioni.

Sia i quasar che le fusioni di galassie erano molto più comuni, apparendo più frequentemente nei primi miliardi di anni dell’Universo, quindi per osservarli gli astronomi scrutano nel lontano passato con potenti telescopi.

La luce di questa “giostra cosmica” ha impiegato oltre 11 miliardi di anni per raggiungerci, quindi la vediamo com’era quando l’Universo aveva solo il 18% della sua età attuale.

“Qui vediamo per la prima volta l’effetto della radiazione di un quasar direttamente sulla struttura interna del gas in una galassia altrimenti regolare“, spiega il co-responsabile dello studio Sergei Balashev, ricercatore presso l’Istituto Ioffe di San Pietroburgo, in Russia.

Le nuove osservazioni indicano che la radiazione rilasciata dal quasar distrugge le nubi di gas e polvere nella galassia regolare, lasciando dietro di sé solo le regioni più piccole e più dense.

Queste regioni sono probabilmente troppo piccole per essere in grado di formare stelle, lasciando la galassia ferita con meno vivai stellari in una drammatica trasformazione.

Ma questa vittima galattica non è tutto ciò che si sta trasformando. Balashev spiega: “Si pensa che queste fusioni portino enormi quantità di gas ai buchi neri supermassicci che risiedono nei centri delle galassie“.

Nella giostra cosmica, nuove riserve di carburante vengono portate a portata di mano del buco nero che alimenta il quasar. Mentre il buco nero si alimenta, il quasar può continuare il suo attacco dannoso.

Questo studio è stato condotto utilizzando ALMA e lo strumento X-shooter sul VLT dell’ESO, entrambi situati nel deserto di Atacama in Cile. L’alta risoluzione di ALMA ha aiutato gli astronomi a distinguere chiaramente le due galassie in fusione, che sono così vicine tra loro che nelle osservazioni precedenti sembravano un unico oggetto.

Con X-shooter, i ricercatori hanno analizzato la luce del quasar mentre passava attraverso la galassia regolare. Ciò ha permesso al team di studiare come questa galassia ha sofferto delle radiazioni del quasar in questa lotta cosmica.

Le osservazioni con telescopi più grandi e potenti potrebbero rivelare di più su collisioni come questa.

Come dice Noterdaeme, un telescopio come l’Extremely Large Telescope dell’ESO “ci permetterà certamente di portare avanti uno studio più approfondito di questo e di altri sistemi, per comprendere meglio l’evoluzione dei quasar e il loro effetto sulle galassie ospiti e vicine”.

Immagine: ESO/M. Kornmesser

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