Getti di Particelle provenienti dal centro della Galassia

Scoperti e mappati giganteschi flussi di particelle cariche che si estendono per circa 50.000 anni luce.

Che il centro della Via Lattea, la nostra Galassia, fosse alquanto turbolento era ben noto da tempo. Ma non che da quelle zone fuoriuscissero giganteschi flussi di particelle cariche, veri e propri geyser spaziali. A scoprire e mappare questi flussi di materia è stato un gruppo di ricercatori guidati dall’italiano Ettore Carretti, ora in Australia, e a cui ha partecipato Sergio Poppi dell’INAF-Osservatorio Astronomico di Cagliari, grazie alle osservazioni del radio telescopio di 64 metri di diametro di Parkes in Australia. 


Questi getti, che si trovano in corrispondenza delle regioni della Via Lattea dove il satellite Fermi della NASA nel 2010 aveva scoperto la presenza di forti emissioni di raggi gamma (denominate per questo “ Bolle di Fermi”)  contengono una straordinaria quantità di energia, circa un milione di volte quella di una stella che esplode. “I flussi da noi scoperti, che in gergo chiamiamo outflow, non  vengono emessi verso la Terra, ma si propagano perpendicolarmente al piano della Galassia” dice Carretti, in forza al  Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO), primo autore dell’articolo pubblicato nell’ultimo numero della rivista Nature. “Un’altra caratteristica davvero notevole degli outflow, che si estendono per circa 50.000 anni luce, ovvero circa metà del diametro della nostra Galassia, è la loro elevata velocità, pari a circa tre milioni e mezzo di chilometri orari. Estremamente veloci anche per gli astronomi!”

Oltre a Fermi, anche altri osservatori spaziali come WMAP e PLANCK avevano trovato nelle regioni prossime al centro della Galassia emissioni di radiazione diffusa, senza però riuscire a fornire con sicurezza una spiegazione dell’origine di tale energia. Ora però, le nuove osservazioni del radio telescopio Parkes sembrano fugare questi dubbi. “Le possibilità erano due: che l’origine di questi getti fosse dovuta ad emissioni associate all’attività del buco nero al centro della nostra Galassia, oppure fosse legata all’attività stellare, generata cioè da venti stellari provenienti da stelle di recente formazione o addirittura da esplosioni stellari” spiega Gianni Bernardi dello Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics di Cambridge, Massachusetts (USA). “Le nostre osservazioni ci dicono che l’origine dei getti è dovuta alle stelle che popolano il centro della Via Lattea”.

I getti di particelle scoperti dal team guidato da Ettore Carretti (CSIRO) sono evidenziati in celeste e sono sovrapposti a un'immagine della Via Lattea nella stessa scala. Crediti: immagine radio E. Carretti (CSIRO); immagine nel visibile - A. Mellinger (Central Michigan University); Composizione E. Bressert (CSIRO)

I ricercatori sono giunti a queste conclusioni studiando le proprietà del campo magnetico degli outflow, misurando in particolare la polarizzazione delle onde radio captate. Informazioni utili per rispondere ad uno dei più grandi quesiti relativi alla nostra Galassia, ovvero come si genera e come è alimentato il suo campo magnetico.

“Dal punto di vista tecnologico, la realizzazione di questo esperimento è stata una sfida” commenta Sergio Poppi.“Questi outflow, date le loro grandi dimensioni, richiedono  radio telescopi  in modalità ‘single-dish’, ovvero osservazioni di un solo strumento alla volta, affinché possano essere rivelati. 

Nell’immediato  futuro l’esperienza acquisita nella realizzazione di questa indagine su strutture a grande scala  sarà di fondamentale importanza per lo sfruttamento scientifico del Sardinia Radio Telescope dell’INAF, simile  a quello del radio telescopio di Parkes ma che oggi rappresenta lo stato dell’arte della ricerca astrofisica nelle onde radio”.

di Marco Galliani

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