Le Galassie “Peter Pan”

Un team di astronomi ha individuato quasi 1.500 nuove radiogalassie giovani e compatte, raddoppiando il numero conosciuto di questi oggetti. La scoperta può contribuire notevolmente alla comprensione della relazione tra la dimensione di queste radiosorgenti e la loro età, nonché al studio della loro evoluzione.

I risultati sono stati pubblicati su Astrophysical Journal.

“Non comprendiamo come evolvano le radiogalassie” afferma Joseph Callingham, del Netherlands Institute for Radio Astronomy (ASTRON), a guida dello studio. “Per lungo tempo abbiamo pensato che le piccole galassie evolvessero in galassie massicce. Tuttavia ora abbiamo trovato un numero decisamente troppo elevato di piccole galassie rispetto a quelle grandi. Questo suggerisce che qualcosa non le abbia mai fatte arrivare alla ‘fase adulta’”.

Gli astronomi hanno identificato le 1.500 galassie compatte nel corso di una survey che ha interessato 90.000 radiogalassie. Una radiogalassia è una galassia caratterizzata da un’emissione di onde radio molto intense, dovuta alla presenza di un buco nero supermassiccio, tipicamente della massa di milioni di soli.

Gas e polveri vengono inghiottiti dal buco nero, portando al rilascio di enormi quantità di energia, focalizzata in due getti di particelle, che viaggiano in opposte direzioni a velocità prossime a quelle della luce. Man mano che i getti attraversano la galassia generano lobi radio interagendo con il gas presente nella galassia stessa.

Secondo un modello, la radiosorgenti compatte sarebbero giovani perché i getti non hanno ancora avuto tempo di raggiungere distanze ben al di là del buco nero centrale, cosicché i lobi sono piuttosto vicini e li osserviamo come sorgenti compatte. Nel corso del tempo i getti si allontanano viaggiando nella galassia, persino al di là dei suoi confini, e osserviamo i due lobi come sorgenti più estese.

In base a questo modello, tuttavia, non è semplice spiegare la sovrabbondanza di radiogalassie giovani e compatte individuate e il fatto che non evolvano in radiogalassie più estese.

Un secondo modello ritiene che la relazione tra l’età e la dimensione osservata di una radiogalassia non sia così chiara. Questo perché una sorgente compatta può essere compatta non in quanto giovane, ma perché il gas all’interno della galassia è abbastanza denso da impedire ai getti di estendersi lontano dal buco nero centrale, cioè la galassia rimane compatta a dispetto dell’età.

“Questo studio dimostra la possibilità che un ambiente denso vicino al cuore della galassia ostacoli e arresti la crescita della galassia stessa”, conclude Callingham, uno degli autori della ricerca. Si tratterebbe insomma di galassie “Peter Pan”, destinate come nella famosa fiaba a rimanere piccole e a non evolvere nell’età adulta.
[ Barbara Bubbi ]

https://m.phys.org/news/2017-03-survey-peter-pan-radio-galaxies.html

Nell’immagine la galassia attiva Centaurus A

Credit [Xray: NASA/CXC/CfA/R.Kraft et al.; Sub-mm: MPIfR/ESO/APEX/A.Weiss et al.; Optical: ESO/WFI]