Un team internazionale di astronomi ha realizzato immagini dettagliate della più grande onda d’urto cosmica visibile dalla Terra. 

Il nostro Universo è popolato da galassie che non sono distribuite uniformemente ma concentrate in vaste strutture che a loro volta contengono unità minori dette “ammassi di galassie”. A volte, due ammassi di galassie iniziano ad attrarsi a vicenda per la forza di gravità che li porta a un’inevitabile collisione. Le collisioni di ammassi di galassie sono gli eventi più potenti che si verificano nel nostro Universo dalla sua formazione e possono generare spettacolari “fuochi d’artificio” con una enorme onda d’urto che possiamo osservare utilizzando i moderni radiotelescopi.

Quando due ammassi di galassie si scontrano, la propagazione di tale onda d’urto è simile al boom sonico degli aerei che superano la velocità del suono.

Abell 3667
Il massiccio ammasso di galassie Abell 3667. Il colore bianco liscio mostra la distribuzione del gas che permea lo spazio all’interno delle galassie di questo ammasso, le strutture rosse tracciano le due grandi onde d’urto che si sono generate durante la sua formazione. 
Credit: Francesco de Gasperin, SARAO

Un team internazionale di astronomi ha effettuato lo studio più dettagliato di tali onde d’urto cosmiche che sono state generate durante la collisione di due enormi ammassi di galassie più di un miliardo di anni fa, formando l’ammasso di galassie chiamato Abell 3667. Le onde d’urto agiscono come giganteschi acceleratori di particelle che accelerano gli elettroni a velocità vicine alla velocità della luce. Quando questi elettroni superveloci attraversano un campo magnetico, emettono le onde radio che possiamo osservare.

Queste onde d’urto si stanno ancora propagando attraverso l’ammasso di galassie appena formato all’altissima velocità di 1500 km/s, corrispondente a un numero di Mach di 2,5. Ciò significa che tale onda d’urto attraverserebbe l’intera Terra nel tempo necessario per leggere questa frase. La dimensione dell’onda d’urto principale è impressionante, coprendo l’intera larghezza dell’ammasso di galassie per una dimensione totale di 6,5 milioni di anni luce. Per fare un confronto, la Via Lattea, la galassia in cui viviamo, è più di 60 volte più piccola.

Onda d'urto
Uno zoom sulla più grande delle due onde d’urto, dove è evidente la complessa struttura filamentosa. La maggior parte delle galassie visibili non fanno parte dell’ammasso, essendo sullo sfondo o di fronte ad esso. In alto un riferimento alla dimensione della Via Lattea se fosse alla stessa distanza dell’onda d’urto. Credit: Francesco de Gasperin, SARAO

Queste osservazioni uniche sono state effettuate utilizzando il nuovo radiotelescopio MeerKAT, situato in Sud Africa composto da 64 singole antenne radio con un diametro di 13,5 m e distribuite su un’area di 8 km.

Riferimenti:

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