Un enorme campo magnetico che permea l’ammasso di galassie noto come El Gordo e un gruppo di ricerca internazionale, di cui fanno parte anche scienziati e scienziate dell’Inaf (Istituto Nazionale di Astrofisica) e dell’Università di Bologna, che è riuscito per la prima volta a mapparlo. Grazie a una tecnica innovativa e ai dati raccolti dai radiotelescopi Jansky Very Large Array (Jvla) e Karoo Array Telescope (MeerKat), il gruppo di ricerca è riuscito a tracciare i campi di magnetici di un totale di cinque “giganti cosmici”, o ammassi di galassie, appunto. I risultati dello studio, che offrono informazioni utili a comprendere sempre meglio il processo evolutivo di questi oggetti cosmici, sono stati appena pubblicati su Nature Communications.
La matematica che ha cambiato l’Universo
Cosa sono gli ammassi di galassie
Gli ammassi di galassie sono gli elementi centrali di quello che potremmo definire lo “scheletro dell’universo”. Ossia la macro-struttura, anche nota come ragnatela cosmica, in cui sono disposti i pianeti, le stelle, le galassie, i filamenti di gas e, appunto, gli ammassi di galassie che costituiscono l’universo in cui viviamo. Un esempio di ammasso di galassie è proprio El Gordo, il più grande mai osservato nell’universo lontano, scoperto nel 2012 e risalente a quando l’universo aveva circa 6,2 miliardi di anni, poco meno di metà della sua età attuale.
Gli ammassi di galassie, costituiti da enormi quantità di galassie, gas e materia oscura, non sono strutture statiche, e la loro evoluzione continua è dettata proprio dai campi magnetici che si trovano al loro interno. Questi ultimi direzionano infatti i flussi termici e di accrescimento e sono fondamentali sia per accelerare che per confinare le particelle cariche ad alta energia e i raggi cosmici. Tutto questo “movimento” contribuisce a indirizzare l’evoluzione della componente gassosa di questi giganti celesti.
Una tecnica innovativa
Ecco perché è utile studiare i campi magnetici che li permeano: “Riuscire ad approfondire i misteri del magnetismo ci può aiutare a comprendere meglio i suoi effetti sull’evoluzione della struttura a grande scala dell’universo”, spiega Annalisa Bonafede, co-autrice dello studio e docente presso il Dipartimento di fisica e astronomia dell’Università di Bologna.
Per farlo, il gruppo di ricerca si è avvalso di una tecnica innovativa, sviluppata dal laboratorio di Alex Lazarian, docente presso l’Università del Wisconsin-Madsion (Stati Uniti) e autore dello studio. La tecnica, nota come Synchroton Intensity Gradients (Sig), combinata con i dati raccolti dai radiotelescopi Jvla e MeerKat, ha permesso di tracciare i campi magnetici di El Gordo e di altri quattro ammassi di galassie: Rxc J1314.4-2515, Abell 2345, Abell 3376 e Mcxc J0352.4-7401.
“L’utilizzo di questo approccio innovativo ci offre un modo nuovo per osservare e comprendere la distribuzione del campo magnetico in regioni che erano inaccessibili ai metodi tradizionali”, conclude Chiara Stuardi, ricercatrice presso l’Inaf e secondo nome dello studio: “Dopo questi risultati straordinari possiamo pensare di applicare il metodo Sig per analizzare strutture cosmiche ancora più grandi, come i filamenti che mettono in connessione gli ammassi di galassie”.
Via Wired.it
Crediti immagine: Andy Holmes / Unsplash
