Mappati i campi magnetici di cinque ammassi di galassie

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.

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La matematica che ha cambiato l’Universo

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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