A caccia di galassie normali e molto sporche

Anche se ancora a mezzo servizio, ALMA ha già scoperto ben 15 galassie finora invisibili in una piccola zona di cielo già investigata con i migliori rivelatori di luce nelle lunghezze delle onde millimetriche e sub-millimetriche.

Le ricerche dedicate allo studio delle galassie più distanti sono normalmente eseguite attraverso la luce osservabile nel visuale o nel vicino infrarosso. Tuttavia, è possibile che molte galassie siano state trascurate, dato che la maggior parte della loro radiazione luminosa è assorbita dalla polvere cosmica. Questa è la ragione per la quale sono estremamente importanti le osservazioni nelle lunghezze d’onda millimetriche e sub-millimetriche. La luce delle stelle, assorbita dalla polvere, viene irradiata nuovamente proprio su queste lunghezze d’onda. Ne segue che le galassie, anche quelle che non sono visibili otticamente, possono essere individuate usando le strumentazioni adatte. Inoltre, le lunghezze d’onda millimetriche sono anche l’ideale per gli oggetti più lontani, a causa del redshift dovuto all’espansione dell’Universo.

Nelle osservazioni passate, però, solo le galassie giganti, coperte pesantemente da polvere, dove centinaia o migliaia di stelle nascevano ogni anno, potevano essere  scoperte nelle lunghezze d’onda millimetriche e sub-millimetriche. Per catturare galassie “normali”, che descrivono meglio l’evoluzione generale del Cosmo e in cui l’attività di formazione stellare è modesta, sono necessari rivelatori di ben maggiore sensibilità

Oggi, finalmente, è entrato in funzione ALMA. Anche se non ancora al massimo delle sue potenzialità è stato diretto verso una zona di Cielo chiamata “Subaru/XMM-Newton Deep Survey Field”, nella costellazione della Balena. ALMA non ha tradito le attese: ha scoperto ben 15 nuove galassie estremamente scure, almeno 10 volte più deboli del limite delle osservazioni millimetriche precedenti. Il nuovo risultato conforta le più recenti teorie sulla formazione galattica. Le nuove arrivate rappresentano proprio esempi di galassie immerse nella polvere cosmica ma con attività stellare non peculiare.

galassie scoperte da ALMA
Alcune galassie scoperte da ALMA nel campo descritto nel testo. Nei riquadri si vede come ALMA è riuscito a individuare galassie altrimenti invisibili. Fonte: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) / Kyoto University.

Inoltre, il gruppo di ricercatori che ha utilizzato ALMA ha concluso che circa l’80% delle sorgenti della radiazione cosmica di fondo sono molto probabilmente simili a quelle appena scoperte da ALMA. In altre parole, ALMA potrebbe identificare la maggior parte delle galassie che le osservazioni precedenti nelle lunghezze d’onda millimetriche e sub-millimetriche non potevano separare tra loro. Finora si è riusciti a identificare solo il 10-20% delle sorgenti che producono il rumore di fondo.

numero di galassie per grado quadrato
La figura mostra la densità di galassie prevista utilizzando ALMA (quadrati rossi). Un bel passo in avanti rispetto a quanto si conosceva finora (quadrati blu). Notate che sono attese circa 10000 galassie ogni grado quadrato di Cielo. Che folla nel Cosmo! Fonte: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) / Kyoto University

Per arrivare a una mappa completa delle galassie presenti nell’Universo bisogna fare ancora un passetto in più e questo potrebbe essere fatto da ALMA quando potrà utilizzare tutte le sue antenne.  Studi ancora più accurati sulle singole galassie, dovranno, però, aspettare il TMT (il telescopio di trenta metri) in progettazione sul Mauna Kea delle Hawaii.

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2 Commenti    |    Aggiungi un Commento

  1. Anche con le osservazioni ci stiamo avvicinando di gran carriera al limite di cui parlavi nell'altro articolo, caro Enzo.
    Grande Alma naturalmente, se alma significa anima, ci stiamo avvicinando appunto... all'anima dell'Universo.