Due “code” da raccontare

di Sabrina Masiero, Dipartimento di Astronomia dell’Università degli Studi di Padova, INAF – Osservatorio Astronomico di Padova

Due spettacolari code di emissione in raggi X sono state osservate dietro la galassia conosciuta come ESO 130-001. ESO 137-001 nel pieno merger con l’ammasso galattico sta subendo lo stripping del suo gas freddo da parte del gas molto più caldo dell’ammasso. Fenomeni come questi hanno effetti importanti sull’evoluzione delle galassie.
Crediti: X-ray: NASA/C/UVAa/M. Sun, et al.; H-alpha/Optical: SOAR (UVa/NOAO/UNC/CNPq-Brazil)/M. Sun et al., 2010, ApJ 708, 946.

Grazie a Chandra X ray Observatory, due spettacolari code di emissione in raggi X sono state osservate e “pedinate” dietro a un galassia. Una sovrapposizione di immagini ha permesso di ottenerne una sola dell’ammasso di galassie Abell 3627 mostrando l’emissione in raggi X di colore blu (immagine ottenuta da Chandra), l’emissione nell’ottico di colore giallo e l’emissione dall’idrogeno leggero -nota agli astronomi come “H-alpha”- di colore rosso. Queste ultime due immagini sono state ottenute dai dati ricavati con il Southern Astrophysical Research (SOAR) Telescope del Cile.
Davanti alla coda si trova la galassia ESO 137-001. La più luminosa delle due code è stata osservata in precedenza e si estende per circa 260.000 anni luce. La scoperta della seconda coda, più debole, è stata una grande sorpresa.

Le code di emissione in raggi X sono state formate quando il gas freddo da ESO 137-001 (con una temperatura di circa dieci gradi sopra lo zero assoluto) è stato strappato dal gas caldo (a circa 100 milioni di gradi) mentre si muoveva verso il centro dell’ammasso di galassie Abell 3627. Quello che gli astronomi hanno osservato con Chandra è essenzialmente l’evaporazione del gas freddo, che emette ad una temperatura di circa 1o milioni di gradi.  La presenza di gas con temperature comprese tra i 100 e 1.000 gradi Kelvin, era stata osservata nella coda già in precendenza con lo Spitzer Space Telescope.

Gli ammassi di galassie sono costituiti da centinaia, a volte anche migliaia, di galassie tenute assieme dalla gravità e avvolte nel gas caldo. Le due code in questo sistema devono essersi formate per lo stripping del gas dai due bracci a spirale maggiori nella galassia ESO 137.001. Si ipotizza che lo stripping del gas debba avere un effetto significativo sull’evoluzione della galassia, perchè la perdita del gas freddo in una galassia blocca la formazione di nuove stelle e si modifica, di conseguenza, la struttura che si osserva dei bracci di spirali interni e del bulge proprio per gli effetti del blocco della formazione stellare.

I dati in H-alpha mostrano evidenze di una formazione stellare nelle due code – la prima evidenza osservativa che la formazione stellare può avvenire quando il gas freddo viene strappato e perduto dalle galassie. Inoltre i dati di Chandra mostrano un eccesso di sorgenti luminose in X intorno alle code in emissione X. Alcune di esse sono supposte essere giovani stelle binarie massicce associate a giovani ammassi di stelle vicini, che danno una maggiore evidenza della formazione stellare nelle code. Questo implica che una grande porzione di stelle tra gli ammassi di galassie si possano formare in situ.

I dati in X rivelano infine che vi è una piccola variazione in temperatura del gas caldo nelle code e pure una piccola variazione in larghezza delle code stesse con la distanza da ESO 137-001. Entrambe queste caratteristiche rappresentano delle sfide agli scienziati che lavorano sulle simulazioni delle code della galassia.

Per maggior informazioni, si visiti la pagina di Chandra X ray Observatory  e della NASA:  http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/main/index.html e http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/multimedia/photo10-006.html .

Sabrina Masiero