Un team di astronomi ha raddoppiato il numero di giovani conosciuti, radiogalassie compatte:galassie alimentate da buchi neri appena energizzati. Il conteggio migliorato aiuterà gli astronomi a comprendere la relazione tra le dimensioni di queste sorgenti radio e la loro età, così come la natura della galassia stessa.

In particolare, aiuterà gli astronomi a capire perché ci sono così tante radiogalassie giovani che vecchie.

"Non capiamo come si evolvono le radiogalassie, "dice Joseph Callingham, un borsista post-dottorato dell'Istituto olandese di radioastronomia (ASTRON) e autore principale dell'articolo che descrive il risultato.

"Per molto tempo, pensavamo che tutte le piccole galassie si fossero evolute in galassie massicce. Però, ora abbiamo trovato troppe piccole galassie rispetto a quelle grandi. Questo suggerisce che alcuni non arrivano mai alla "fase adulta".

In un'indagine su novantamila radiogalassie, gli astronomi hanno individuato tra loro 1500 galassie compatte. I risultati sono descritti in un articolo pubblicato il 20 febbraio nel Giornale Astrofisico .

"Queste galassie compatte erano rare come i denti di gallina, "dice il prof. Bryan Gaensler, coautore dell'articolo e direttore del Dunlap Institute for Astronomy &Astrophysics, Università di Toronto. "Ma ora siamo stati in grado di scoprire un numero enorme di nuovi casi. Questa svolta ci consentirà di iniziare a studiare le proprietà complessive di questi oggetti insoliti e importanti".

Una radiogalassia è una galassia che brilla intensamente alle lunghezze d'onda radio. Un buco nero super-massiccio, in genere con la massa di milioni di Soli, alimenta questa effusione di energia.

Gas e polvere cadono nel buco nero, liberando grandi quantità di energia. L'energia è concentrata in due getti di particelle, viaggiando in direzioni opposte quasi alla velocità della luce. Mentre i getti esplodono attraverso la galassia, ognuno genera il proprio lobo o punto caldo di radiazione mentre interagisce con il gas nella galassia.

Secondo un modello, le radiosorgenti compatte sono giovani perché i getti non hanno avuto il tempo di raggiungere molto oltre il buco nero centrale. Gli hot-spot sono relativamente vicini tra loro e li vediamo come sorgenti compatte. Col tempo, i getti si estendono più lontano nella galassia e persino oltre i suoi confini; i punti caldi sono più lontani l'uno dall'altro, e vediamo un più esteso, sorgente bilobata.

In questo semplice modello, la sovrabbondanza di giovani, radiogalassie compatte solleva la domanda:perché non giovani, le radio galassie compatte maturano in vecchie, radiogalassie estese?

Però, un altro modello sostiene che la relazione tra l'età e le dimensioni osservate di una radiogalassia non è così semplice. Questo perché una sorgente compatta può essere compatta, non perché è giovane, ma perché il gas all'interno della galassia è abbastanza denso da impedire ai getti di estendersi lontano dal buco nero centrale; cioè rimane compatto nonostante l'età.

"Questo studio mostra che è possibile che un ambiente denso vicino al cuore della galassia ostacoli e fermi la crescita della galassia, "dice Callingham, che ha svolto gran parte della ricerca come studente di dottorato presso l'Australian Centre for All-shy Astrophysics (CAASTRO).

Gli astronomi hanno fatto la scoperta utilizzando i dati raccolti con il Murchison Wide-field Array (MWA), un radiotelescopio interferometrico nell'entroterra dell'Australia occidentale. La scoperta è stata possibile perché, a differenza dei radiotelescopi convenzionali che osservano piccoli tratti di cielo alla volta, l'MWA percorre vaste aree del cielo ed è in grado di osservare attraverso una gamma più ampia di lunghezze d'onda.