Immagine composita a tre colori dell’emissione in banda X e nel visibile della regione attorno alla nube orfana di Abell 1367. In blu l’emissione X della nube. In rosso l’emissione del gas caldo. In bianco l’missione nell’ottico di alcune delle galassie nell’ammasso. Crediti: Chong Ge et al., 2021
Gli ammassi di galassie sono tra gli oggetti celesti più grandi dell’universo: possono contenere da decine a migliaia di galassie tenute insieme dalla gravità ed estendersi per milioni di anni luce. Abell 1367 è uno di questi. Si tratta di un giovane ammasso di circa 70 galassie situato a 300 milioni di anni luce dalla Terra nella costellazione del Leone. Nel 2017, utilizzando i dati ottenuti dal telescopio giapponese Subaru di Mauna Kea, nelle Hawaii, un team di astronomi ha scoperto al suo interno qualcosa di strano: una piccola nube di gas caldo isolata e non associata ad alcuna galassia dell’ammasso. Una nube orfana, insomma.
Ora, grazie a nuove osservazioni effettuate utilizzando il telescopio a raggi X dell’Esa Xmm-Newton, lo stesso telescopio Subaru e il Very Large Telescope (Vlt) dell’Eso, un team di astronomi guidati dall’Università dell’Alabama a Huntsville (Usa) ne ha misurato alcune caratteristiche salienti, scoprendo che la nube è in realtà più grande della Via Lattea e che il gas di cui è fatta ha un’origine diversa da quello del mezzo in cui si trova. Si tratta delle prime osservazioni di una massa di gas caldo intracluster rilevata sia nei raggi X che in luce visibile.
La nube in questione è la struttura a forma di ombrello che vedete nell’immagine di apertura evidenziata in blu, il colore associato all’energia della radiazione X emessa dal gas nella nube e catturata da Xmm-Newton. Nell’articolo pubblicato su Monthly Notice of the Royal Astronomical Society, gli autori la descrivono come una nube con una massa pari a circa 10 miliardi di volte quella del Sole, fatta di gas interstellare strappato via da una galassia dell’ammasso e “arenato” nello lo spazio tra le galassie permeato dall’intracluster medium– plasma surriscaldato a milioni di gradi.
Il ricercatore Inaf Oas Bologna Massimo Gaspari, tra gli autori dello studio pubblicato su Mnras
Che la provenienza del gas sia intragalattica lo suggerisce la sua temperatura. Il mezzo interstellare è molto più freddo del mezzo intergalattico, spiegano i ricercatori, e la temperatura della nube orfana corrisponde a quella del gas interstellare. Gas che potrebbe essere stato soffiato via dalla galassia durante il suo movimento attraverso l’ammasso, per poi fluttuare a lungo nello spazio tra le galassie, rendendo la sua semplice sopravvivenza sorprendente, osservano i ricercatori.
«Quello che rende la nostra nube un oggetto raro è il fatto di trovarsi a 800 kpc dal centro di Abell 1367», spiega a Media Inaf Massimo Gaspari, ricercatore all’Inaf Oas Bologna e co-autore dello studio. «Solitamente tali nubi vengono osservate al centro degli ammassi assieme alla galassia che subisce lo stripping. Qui invece la nube appare isolata e sembra sopravvivere a lungo nelle regioni esterne dell’ammasso».
E a proposito di sopravvivenza, gli autori dello studio sono stati in grado di determinare anche cosa ha permesso alla nuvola orfana di resistere così a lungo: il merito sarebbe del suo campo magnetico, in grado di contrastare instabilità causate da differenze di velocità e densità del gas caldo interstellare rispetto al plasma intracluster. Quanto alla galassia madre che ha originato la nube, considerata l’enorme massa di gas di cui è costituita, secondo i ricercatori si tratta probabilmente di una galassia massiccia, il cui nome potrebbe essere scoperto con osservazioni future.
Questo studio apre la strada alla ricerca degli addensamenti intracluster, concludono i ricercatori, poiché le future indagini sui gas caldi possono ora essere mirate alla ricerca di altre nubi orfane.
Per saperne di più:
- Leggi su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society l’articolo “An H α/X-ray orphan cloud as a signpost of intracluster medium clumping” di Chong Ge, Rongxin Luo, Ming Sun, Masafumi Yagi, Pavel Jáchym, Alessandro Boselli, Matteo Fossati, Paul E J Nulsen, Craig Sarazin, Tim Edge, Giuseppe Gavazzi, Massimo Gaspari, Jin Koda, Yutaka Komiyama e Michitoshi Yoshida