Credito:S. Brunier; Design e illustrazione:P. Vosteen
Un team di astronomi ha scoperto quello che sembra essere un grande esodo di oltre 100 nubi di idrogeno che si allontanano dal centro della Via Lattea e si dirigono nello spazio intergalattico. Questa osservazione, realizzato con il Green Bank Telescope (GBT) della National Science Foundation, può dare agli astronomi un quadro più chiaro delle cosiddette Bolle di Fermi, palloni giganti di gas surriscaldato che si gonfiano sopra e sotto il disco della nostra galassia.
I risultati sono presentati oggi al 231° meeting dell'American Astronomical Society a Washington, D.C.
"Il centro della Via Lattea è un posto speciale, " nota Jay Lockman, un astronomo al Green Bank Observatory in West Virginia. "Nel suo cuore c'è un buco nero diversi milioni di volte più massiccio del Sole e ci sono regioni di intensa nascita stellare e distruzione esplosiva delle stelle".
Questi processi energetici, magari singolarmente o insieme, hanno generato un potente "vento" cosmico che ha soffiato sopra e sotto il disco della Via Lattea due enormi bolle piene di gas a decine di milioni di gradi. Questo gas surriscaldato, però, brilla debolmente alla radio, Lunghezze d'onda dei raggi X e gamma.
Le bolle appaiono in modo prominente nelle osservazioni fatte dal telescopio spaziale a raggi gamma Fermi della NASA, motivo per cui gli astronomi le chiamano Bolle di Fermi.
"Un problema che ostacola lo studio di questo caldo vento cosmico è che il gas ha una densità così bassa che la sua emissione è molto debole, quindi non esiste un modo pratico per tracciare il suo movimento, " nota Lockman. "È qui che entrano in gioco le nuvole di idrogeno".
Proprio come una manciata di polvere lanciata in aria può mostrare il movimento del vento sulla Terra, le nuvole di idrogeno possono fungere da particelle di prova rivelando il flusso del più caldo, vento invisibile dal centro della Via Lattea.
gas idrogeno neutro, il componente principale di queste nuvole, brilla brillantemente alla lunghezza d'onda radio di 21 centimetri. Queste nubi di idrogeno sono state scoperte per la prima volta da un team guidato da Naomi McClure-Griffiths dell'Australian National University utilizzando una schiera di radiotelescopi in Australia. Però, quel rilevamento era limitato a una regione a pochi gradi intorno al centro galattico, quindi ha fornito solo informazioni limitate sul numero e sull'estensione di queste nuvole.
Una nuova ricerca con il GBT di 100 metri estende notevolmente queste osservazioni.
Un gruppo guidato da Lockman, McClure Griffiths, ed Enrico Di Teodoro, che è anche con l'Australian National University, mappato un'area molto più ampia intorno al centro galattico alla ricerca di ulteriori nubi di idrogeno che potrebbero essere trascinate dal vento nucleare. Hanno trovato uno sciame gigantesco di oltre 100 nubi di gas ad alta velocità. Le proprietà di queste nuvole consentono agli scienziati di conoscere la forma della regione battuta dal vento e le enormi energie coinvolte.
"La caratteristica di queste nuvole che vengono spazzate via dalla Via Lattea è che le loro velocità sono folli, "ha detto Lockman. "I moti del gas nella Via Lattea sono generalmente abbastanza regolari e sono dominati dalla rotazione ordinata della Galassia. Nelle Bolle di Fermi vediamo nuvole una accanto all'altra nel cielo che hanno velocità che differiscono fino a 400 chilometri al secondo".
Secondo i ricercatori, la spiegazione più probabile per queste velocità così diverse è che viaggiano all'interno di un cono di materiale che si sta espandendo verso l'alto e lontano dal centro galattico, quindi la parte anteriore sta venendo verso di noi e la parte posteriore sta volando via.
Modellando la distribuzione e le velocità delle nuvole, gli astronomi hanno scoperto che avrebbero riempito un cono che si estende sopra e sotto la galassia fino a una distanza di almeno 5, 000 anni luce dal centro. Le nuvole hanno una velocità media di circa 330 chilometri al secondo.
Di Teodoro osserva:"Ciò che è particolarmente sconcertante è che non abbiamo ancora trovato il bordo dello sciame di nuvole. Da qualche parte al di sopra del centro galattico, le nubi di idrogeno devono dissiparsi o diventare ionizzate. Ma non abbiamo ancora trovato quel limite, quindi c'è ancora molto da imparare".