Un team internazionale di astronomi ha acquisito nuove conoscenze sulle condizioni fisiche prevalenti nella coda di gas delle cosiddette galassie meduse. Sono particolarmente interessato ai parametri che portano alla formazione di nuove stelle nella coda di fuori del disco Galaxy. hanno analizzato, Per esempio, la forza e l'orientamento dei campi magnetici nella galassia JO206.

Ancla Müller e il professor Ralf-Jürgen Dettmar della Ruhr-Universität Bochum descrivono i loro risultati insieme al professor Christoph Pfrommer e al dott. Martin Sparre dell'Istituto di astrofisica Leibniz di Potsdam e ai colleghi dell'INAF-Istituto nazionale di astrofisica di Padova, Selargius e Bologna in rivista Astronomia della natura dal 26 ottobre 2020.

Forti campi magnetici

galassie meduse sono galassie che rientrano in al centro di un ammasso di galassie, cosicché il moto spinge il gas interstellare nella direzione opposta. Ciò si traduce nella formazione di una coda, che conferisce a queste galassie il loro aspetto simile a una medusa e da qui il loro nome. Un team guidato da Bianca Poggianti, uno degli autori dell'attuale documento dell'INAF, aveva dimostrato in studi precedenti che le stelle possono formarsi nelle code di gas delle galassie meduse. Il fatto che i campi magnetici nelle galassie possano contribuire alla formazione stellare è ben noto. Però, non è ancora stato stabilito se questo è anche il caso nel gas rarefatto di code meduse, difficili da studiare a causa della loro scarsa luminosità.

Il team guidato da Ancla Müller ha ora compiuto un primo passo verso la risoluzione di questo problema. I ricercatori hanno analizzato la struttura del campo magnetico della galassia JO206. Hanno dimostrato che non solo il disco della galassia ha un forte campo magnetico, ma anche la coda del gas. "Considerando la proporzione insolitamente alta di radiazione polarizzata, possiamo concludere che il campo è allineato molto precisamente lungo la coda, " spiega Ancla Müller.

Le simulazioni al computer forniscono una possibile spiegazione

Utilizzando simulazioni al computer, il gruppo ha costruito uno scenario che può spiegare i parametri insoliti:"Mentre la galassia delle meduse vola attraverso l'ammasso di galassie, il suo campo magnetico avvolge la galassia come un mantello ed è ulteriormente amplificato e levigato dall'elevata velocità della galassia e dagli effetti di raffreddamento, " spiega Christoph Pfrommer. Questo processo potrebbe amplificare il campo magnetico di JO206 e generare anche l'elevata percentuale di radiazione polarizzata.

Sulla base della simulazione, i ricercatori hanno sviluppato la seguente teoria:JO206 cade ad alta velocità verso il centro dell'ammasso di galassie, in modo che i campi magnetici interagiscono e venti caldi dal mezzo tra le galassie portano ad accumuli di plasma. Una percentuale del plasma si condensa sugli strati esterni della coda del gas, dove si mescola con la materia rimanente. "Questo fornirebbe materiale sufficiente per la formazione stellare, " dice Ancla Müller. "Dovrebbe essere affascinante vedere se questa immagine può essere confermata da ulteriori misurazioni su altri oggetti".

"Per verificare le ipotesi suggerite dalle osservazioni della galassia medusa JO206 stiamo osservando altre galassie con code simili utilizzando radiotelescopi in Australia, Sud Africa e Stati Uniti, " conclude Poggianti. "L'osservazione del campo magnetico di JO206 è la prima e finora l'unica indagine del genere in una galassia medusa. Servono più osservazioni per capire se il fenomeno scoperto è comune o eccezionale. Ciò consentirà anche di capire ciò che esiste collegamento tra il campo magnetico e la formazione stellare al di fuori dei dischi Galaxy ".