gov-civil-vilareal.ptL'alone della galassia di Andromeda si sta già scontrando con quello della Via Lattea
>Stranamente, la parte più grande di una galassia è la cosa più difficile da vedere al suo interno.
O, più precisamente, intorno a esso. Sto parlando di una galassia alone , l'enorme volume sferico che circonda una galassia , tipicamente costituito principalmente da gas (ci sono alcune stelle ma non molte... e c'è anche un alone di materia oscura, ma lo salteremo per questa discussione).
Quando pensi alla galassia a spirale probabilmente immagini un disco di gas e stelle , magari con un rigonfiamento di stelle nel mezzo. Va bene, ma l'alone è così grande che sminuisce positivamente quella parte interna. Un disco può avere un diametro di 100.000 anni luce, ma l'alone può essere dieci volte maggiore. Di più.
È così debole che è difficile da vedere, però. Anche le galassie vicine hanno aloni così deboli che non puoi vederli direttamente. Tuttavia, gli astronomi sono intelligenti e hanno trovato il modo di misurarli indirettamente . Utilizzando una tale tecnica, aiutata dalle osservazioni con il telescopio spaziale Hubble , una nuova ricerca mostra che la vicina galassia di Andromeda ha un alone stratificato, due gusci sferici nidificati, con quello esterno che si protende verso uno sbalorditivo due milioni anni luce.
Anche la nostra Via Lattea ha un alone e raggiunge circa un milione di anni luce. Sappiamo che la Via Lattea e Andromeda si stanno dirigendo l'una verso l'altra e si scontreranno tra circa 4,6 miliardi di anni . Ma…. Andromeda dista circa 2,5 milioni di anni luce. Ciò significa che gli aloni di queste due galassie si stanno già scontrando!
È abbastanza carino, anche se forse anche un po' fastidioso.
Non che ce ne accorgeremmo davvero; gli aloni così lontani sono così tenui che la loro sovrapposizione probabilmente non significa molto; a malapena si sarebbero accorti che l'altro era lì. Tuttavia, è bello pensare che il processo di collisione sia, in qualche modo, già iniziato.
L'immagine virale che mostra la Luna in cielo rispetto alla Galassia di Andromeda. Foto composita di Tom Buckley-Houston
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Tuttavia, l'estensione dell'alone non è ciò che gli astronomi stavano realmente cercando. Erano più curiosi di scoprire cosa c'è dentro e la sua struttura .
Poiché l'alone di Andromeda è così debole, non hanno potuto vedere la luce che emetteva direttamente. Invece, hanno fatto il contrario: hanno cercato fonti di luce dietro a si, in questo caso quasar , galassie attive a miliardi di anni luce di distanza che emettono luce. Mentre la luce dei quasar passa attraverso l'alone, elementi come ossigeno e silicio nell'alone assorbono lunghezze d'onda della luce molto specifiche (pensa a questo come ai colori), rivelando la loro presenza.
Hanno guardato nell'ultravioletto (UV), perché il gas nell'alone è caldo e gli atomi caldi sono bravi ad assorbire i raggi UV. Hanno usato lo spettrografo Cosmic Origins su Hubble, progettato specificamente per guardare i colori UV, quindi era perfetto per questo lavoro.
La cosa divertente qui è che Andromeda è così vicina e la sua aureola è così grande da coprire un'ampia fascia di cielo. La parte interna dell'alone ha un diametro di oltre 20°! C'è un sacco di cielo, il che a sua volta significa che ci sono molti quasar nel lontano Universo che si trovano dietro di esso. Ciò ha permesso agli astronomi di sondare molti punti diversi nell'alone di Andromeda - hanno usato le osservazioni di Hubble e di altri telescopi per osservare 43 quasar in totale - cosa che non può essere fatta per nessun'altra galassia nel cielo.
Le posizioni dei quasar (punti rossi) utilizzati per sondare l'alone della galassia di Andoremda (mostrato in viola). La dimensione del disco visibile della galassia è mostrata al centro per la scala. L'alone è immenso. Credito: NASA, ESA ed E. Wheatley (STScI)
Hanno trovato un paio di cose interessanti. Uno è che l'alone è stratificato. L'alone interno si estende per circa 500.000 anni luce ed è abbastanza complesso. L'alone esterno va da lì a 2 milioni di anni luce, è più liscio e più caldo.
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L'alone interno è ricco di elementi pesanti come carbonio, silicio e ossigeno. Quelli sono fatti in stelle massicce , che poi li espellono da forti venti (come il vento solare del Sole ma molto più potente) o esplodendo come supernova. Quindi quegli elementi provengono dalle stelle nel disco di Andromeda, che li fa esplodere nell'alone. La maggior parte di questo materiale è stata probabilmente espulsa miliardi di anni fa; Andromeda non sta sfornando molte stelle in questo momento. Ha fatto la maggior parte delle sue stelle meno di sei miliardi di anni dopo la sua prima formazione, e ha avuto un secondo picco minore nella nascita delle stelle circa due miliardi di anni fa. Le stelle massicce non vivono a lungo, quindi è probabile che quegli elementi siano stati spazzati via nell'alone molto, molto tempo fa (in una galassia relativamente lontana).
Dalle loro misurazioni (combinate con quelle precedenti di altri astronomi) possono stimare la quantità totale di quegli elementi pesanti che si trovano nell'alone: circa 250 milioni di volte la massa del Sole. uff. Questo è molto. In effetti, l'intero disco della galassia, dove si trovano tutte le stelle, ha solo circa il doppio di quella massa negli elementi pesanti. Questo mi ha sorpreso. L'alone è tenue , quindi avere così tante cose dentro è interessante.
Opera d'arte raffigurante l'alone della galassia di Andromeda (viola) sovrapposto a un'immagine del cielo notturno per mostrarne le dimensioni. Credito: NASA, ESA, J. DePasquale e E. Wheatley (STScI) e Z. Levay
Andromeda è una delle poche galassie che può essere vista ad occhio nudo senza un ausilio ottico come il binocolo (anche se sembra meglio così, ovviamente). A occhio sembra una macchia nel cielo, ma la vera estensione del disco è di molti gradi, molto più grande della luna piena nel cielo . L'alone, però, è molto, molto più grande, circa la larghezza del Grande Carro!
Intendiamoci, il esterno l'alone è così grande che si estende quasi da un orizzonte all'altro. È un po' travolgente. Andromeda è lontana milioni di anni luce! Pensare che parte di esso occupi la maggior parte del nostro cielo è fenomenale.
Andromeda è in onda in autunno per gli spettatori dell'emisfero settentrionale, e in effetti è in onda anche a fine estate (ora) prima di mezzanotte. Se ti capita di essere fuori in un luogo buio in una notte senza luna, dagli un'occhiata. È uno degli oggetti più distanti che puoi individuare con l'occhio... e, ora lo sappiamo, apparentemente uno dei più grandi.
