AVVISTATO DA GISMO ALLE LUNGHEZZE D’ONDA MILLIMETRICHE

Un candito lungo 190 anni luce nel centro galattico

È una straordinaria immagine composita della regione più interna della Via Lattea, quella ottenuta dal team di ricercatori dello strumento per le microonde Gismo. Descritta in due articoli pubblicati su The Astrophysical Journal, uno guidato da Richard Arendt e l'altro da Johannes Staguhne, rivela, al centro, una bizzarra struttura a forma di "bastoncino candito" mai osservata prima a lunghezze d'onda così corte

     20/12/2019
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Sette milioni di miliardi di chilometri. Tale è l’ampiezza della regione al centro della Via Lattea rappresentata nell’immagine che vedete qui sotto. Una regione che ospita la più grande e densa raccolta di nubi molecolari della nostra galassia: addensamenti enormi e freddi contenenti gas e polveri sufficienti a formare decine di milioni di stelle come il Sole.

Immagine composita del centro galattico della Via Lattea ottenuta combinando osservazioni nell’infrarosso (in blu) e nel radio (in rosso) con le nuove osservazioni nelle microonde (in verde) effettuate dalla camera bolometrica Gismo. L’immagine rivela l’emissione da polvere fredda, alcune aree di vigorosa formazione stellare e filamenti formati ai bordi di una bolla formatasi da un potente evento al centro della galassia. L’immagine rappresenta una regione di circa 750 anni luce. Crediti: Nasa/Goddard Space Flight Center

Ben visibile a tinte rossastre al centro dell’immagine c’è un “oggetto” che per forma e colori ricorda quella di un bastoncino candito. Si allunga per circa 190 anni luce e ha una struttura tripartita, composta dalla regione chiamata Falce (The Sickle, al centro), dalla quella degli Archi (Arches, il “manico del bastoncino”) e dalla parte chiamata Arco Radio (Radio Arc).  Arco Radio che, insieme agli altri filamenti, meno visibili, ma comunque presenti, delinea i bordi di una grande bolla – situata nella regione luminosa conosciuta come Sagittarius A, a circa 27mila anni luce da noi – prodotta da un evento energetico avvenuto nel centro galattico.

Per realizzare questa straordinaria composizione, sono sttae utilizzate immagini acquisite nell’aprile e nel novembre 2012 nella lunghezza d’onda delle microonde dalla camera Gismo (Goddard-Iram Superconducting 2-Millimeter Observer), progettata e costruita al Goddard Space Flight Center della Nasa a Greenbelt, nel Maryland, e installata sul radiotelescopio di Pico Veleta, in Spagna.

«È stata una vera sorpresa vedere l’Arco Radio nei dati Gismo. La sua emissione proviene da elettroni ad alta velocità che si muovono a spirale in un campo magnetico, un processo chiamato emissione di sincrotrone», speiga Richard Arendt, membro del team Gismo e primo autore di uno dei due articoli che descrivono il risultato. «Un’altra caratteristica che Gismo vede, chiamata Falce, è associata alla formazione stellare e potrebbe essere la fonte di questi elettroni ad alta velocità».

Per ottenere l’immagine composita, oltre ai dati nelle microonde di Gismo (rappresentati con il colore verde), sono stati utilizzati i dati nel lontano infrarosso – ottenuti dal satellite Herschel dell’Agenzia spaziale europea – per sottrarre il contributo della polvere fredda, quelli nell’infrarosso (in blu) dello strumento Scuba-2 sul James Clerk Maxwell Telescope, alle Hawaii, e quelli in banda radio (in rosso) del Karl G. Jansky Very Large Array, nel New Mexico.

«Gismo osserva le microonde con una lunghezza d’onda di 2 millimetri, permettendoci di esplorare la galassia nella zona di transizione tra luce infrarossa e lunghezze d’onda radio più lunghe», dice Johannes Staguhn, astronomo della Johns Hopkins University di Baltimora e primo autore dell’altro articolo che descrive l’immagine. «Ognuna di queste porzioni dello spettro è dominata da diversi tipi di emissione, e Gismo ci mostra come siano collegate l’un l’altra».

L’immagine finale che emerge dalla combinazione dei colori è un’istantanea multicromatica dove blu e ciano rivelano la polvere fredda nelle nubi molecolari, in cui la formazione stellare è ancora agli inizi. Il giallo mostra invece la presenza di gas ionizzato, e dunque di fabbriche di stelle già più mature, nella zona degli archi che compone il manico del bastoncino di zucchero e nella nube molecolare Sagittarius B1. Infine, le regioni rosse e arancioni mostrano aree in cui si verifica l’emissione di sincrotrone, quella cioè che avviene nell’evidente filamento dell’Arco Radio e in Sagittarius A, la sorgente luminosa che ospita Sagittarius A*, il buco nero supermassiccio al centro della nostra galassia .

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