“Sbrogliando” in modo abile l’immagine distorta da una lente cosmica, gli astronomi hanno ottenuto una rara immagine di un “violento assemblaggio” di una giovane galassia risalente all’Universo primordiale.
Questa nuova immagine suggerisce che questa galassie si è scontrata in passatop con un’altra, alimentando un buco nero supermassiccio e innescando una tremenda esplosione di stelle in formazione.
Gli astronomi hanno utilizzato i radiotelescopi del National Science Foundation’s Very Large Array (VLA) , a Socorro, nel Nuovo Messico, per osservare una galassia distante più di 12 miliardi di anni luce dalla Terra, così com’era quando l’Universo aveva soltanto il 15% dell’età attuale. Tra questa galassie e la Terra è interposta un’atra galassia, così perfettamente allineata lungo la linea di vista da generare, per effetto della relatività generale, una distorsione del percorso delle onde radio e luminose provenienti dall’oggetto più lontano fino a formare un cerchio definito “Anello di Einstein”. Questo effetto è definito dagli specialisti lente gravitazionale, poichè agisce proprio come una lente che distorce e ingrandisce l’immagine di un oggetto posta dietro di essa.
Questa lente gravitazionale rende possibile agli scienziati di carpire dettagli di giovani e distanti galassie che sarebbero altrimenti inaccessibili in altro modo. E’ un pò come avere a disposizione un telescopio immenso fornito dalla natura a nostro uso.
“La natura ci fornisce una lente di ingrandimento puntata proprio verso una galassia nascente, procurando una visione eccitante proprio verso un violento e confuso processo di formazione galattica nell’Universo primordiale”, ha affermato Dominik Riechers, che dirige questo progetto al Max Planck Institute for Astronomy in Germania.
La nuova immagine della galassia distante, soprannominata PSS J2322+1944, mostra una considerevole riserva di gas, del diametro di 16.000 anni luce, che contiene il materiale necessario alla formazione di nuove stelle. Un buco nero super-massiccio “sta” voracemente riscaldando la materia circostante, e nuove stelle “stanno nascendo” (in realtà stiamo osservando il passato!) al ritmo di 700 nuovi astri per anno. La nostra galassia, ad esempio, genera una media di 3 o 4 nuove stelle per anno!
Il buco nero sembra essere localizzato vicino al bordo piuttosto che al centro dell’enorme riserva di gas. Proprio questo particolare sembra indicare che vi sia stata una fusione con un’altra galassia.
“Quest’immagine di galassie massiccie e di super buchi neri “assemblati” insieme attraverso la fusione di galassie in un Universo primordiale è un nuovo paradigma nell’idea di formazione delle galassie. Questa lente gravitazionale ci permette di osservare questo processo con dettagli mai ottenuti prima d’ora”, ha affermato Chris Carilli del National Radio Astronomy Observatory a Charlottesville, Virginia.
Nel 2003, gli astronomi hanno studiato PSS J2322+1944 e hanno trovato l’Anello di Einstein osservando l’emissione radio causata dalle molecole di Monossido di Carbonio (CO). Quando gli scienziati osservano grandi quantità di CO in una galassia giungono, in genere, alla conclusione che vi siano grandi quantità di idrogeno molecolare e dunque un’immensa riserva di materia per la formazione di nuove stelle.
In quest’ultimo studio gli scienziati hanno costruito un modello fisico molto accurato dell’effetto di lente gravitazionale generato da una galasia interposta. Conoscendo la massa della galassia, la struttura e l’orientamento, hanno dedotto i dettagli di come essa possa incurvare la luce e le onde radio di una galassia più distante. Così è stato possibile ricostruire l’immagine di PSS J2322+1944. Immagini multiple catturate mediante il VLA a differenti lunghezze d’onda, inoltre, hanno permesso di ricostruire i moti del gas nella galassia.
“La galassia più vicina che produceva l’effetto di lente era come se facesse parte in modo vero e proprio del sistema ottico del nostro telescopio. Proiettando indietro attraverso la lente, abbiamo potuto determinare la struttura e la dinamica della galassia che stava dietro”, ha affermato Fabian Walter del Max-Planck Institute for Astronomy.
George Djorgovski del Caltech ha usato la versione digitalizzata del Palomar Observatory Sky Survey per scoprire PSS J2322+1944. Soltanto gli studi successivi nel visibile e nel radio hanno evidenziato la presenza di enormi riserve di gas molecolare e polveri e hanno mostrato l’effetto di lente gravitazionale.
Albert Einstein aveva predetto l’effetto della lente gravitazionale già nel 1919, nell’ambito della sua teoria della Relatività Generale. Nel 1936 Einstein aveva predetto che un perfetto allineamento tra un oggetto astronomico molto massiccio ed un altro oggetto retrostante avrebbe prodotto un’immagine circolare ma aveva anche predetto che le probabilità che si osservasse una simile circostanza erano praticamente nulle. La prima lente gravitazionale fu scoperta nel 1979 e nel 1987 usando proprio il VLA gli astronomi hanno scoperto il primo Anello di Einstein.
[Fonte: http://www.astronomy.com]
