l'Astrofilo marzo-aprile 2023

28 MARZO-APRILE 2023 ASTRO PUBLISHING fichi, perché non dispongono ancora di dati osservativi dettagliati per il gas caldo. “Una nube molecolare che at- traversa il gas intergalattico e lascia il caos dietro di sé potrebbe essere rara e non ancora del tutto compresa” , ha affermato Bjorn Emonts, astronomo del NRAO e co-ricercatore del pro- getto. “Ma i nostri dati mostrano che abbiamo compiuto il passo successivo nella comprensione del turbolento ciclo di vita delle nubi di gas moleco- lare nel Quintetto di Stephan” . Forse la più “normale” del gruppo è la regione denominata Campo 4, do- ve gli astronomi hanno trovato un ambiente più stabile e meno turbo- lento, che ha permesso all’idrogeno di collassare in un disco di stelle e ciò che gli scienziati ritengono sia una picco- la galassia nana in formazione. “Nel campo 4, è probabile che le grandi nubi di gas denso preesistenti siano diventate instabili a causa dello shock e siano collassate per formare nuove stelle come ci aspettavamo” , ha detto Pierre Guillard, ricercatore dell’Institut d’Astrophysique de Paris e un co-ricer- catore del progetto, aggiungendo che tutte le nuove osservazioni hanno implicazioni significative per i modelli teorici dell’impatto della turbolenza nell’universo. “L’onda d’urto nel mez- zo intergalattico del Quintetto di Ste- phan ha formato tanto gas mole- colare freddo quanto ne abbiamo nella nostra Via Lattea, eppure crea stelle a un ritmo molto più lento del previsto. Capire perché questo mate- riale è sterile è una vera sfida per i teorici. È necessario ulteriore lavoro per comprendere il ruolo degli alti li- velli di turbolenza e della miscela- zione efficiente tra il gas freddo e quello caldo.” Prima delle osservazioni di ALMA, gli scienziati non avevano idea che tutto ciò si stesse svolgendo nel mezzo in- tergalattico del Quintetto di Stephan, ma non è stato per mancanza di ten- tativi. Nel 2010, il team ha utilizzato il telescopio spaziale Spitzer della ASTROFILO l’ Q uesta animazione mette in evidenza i campi di osservazione 4, 5 e 6, le aree in cui il team ha scoperto che la turbolenza causata da un’onda d’urto gigante ha creato un “impianto di riciclaggio” di gas molecolare caldo e freddo e sta consentendo gli strani comportamenti strutturali del Quintetto di Ste- phan. Il campo 6 ha fornito le prime indicazioni di quello scenario, con l’esten- sione ripetuta di una gigantesca nube di molecole fredde in una coda di idrogeno molecolare caldo. Il campo 5 ha rivelato in modo inatteso una colli- sione ad alta velocità in cui un “proiettile” di gas ha colpito una nube moleco- lare, creando un anello e collegando insieme due nubi di gas freddo. Il campo 4, il più normale, è un ambiente relativamente stabile, che consente la crescita di quella che potrebbe essere una piccola galassia nana. [ALMA (ESO/NAOJ/ NRAO)/JWST/ P. Appleton (Caltech), B.Saxton (NRAO/AUI/NSF)] NASA per osservare quelle galassie e ha scoperto grandi nubi di calore, sti- mato tra 100 e 400 kelvin, idrogeno molecolare mescolato con gas super- caldo. “Queste nubi avrebbero do- vuto essere distrutte dall’onda d’urto su larga scala che si muoveva attra- verso il gruppo, ma non lo furono. Pertanto volevamo sapere, e voglia- mo ancora sapere, come sono soprav- vissute” , ha aggiunto Appleton. Per risolvere il mistero, il team aveva bisogno di maggiore e diversa po- tenza e capacità tecnologica. La pri- ma luce di ALMA si è avuta più di un anno dopo, alla fine del 2011 e JWST ha catturato le sue prime immagini l’anno scorso. La combinazione di queste potenti risorse ha fornito im- magini a infrarossi straordinariamen- te belle del Quintetto di Stephan e una comprensione stuzzicante, seb- bene incompleta, della relazione tra l’idrogeno molecolare freddo, caldo e ionizzato sulla scia dell’onda d’urto gigante. Il team ha ora bisogno di da- ti spettroscopici per svelare i segreti dell’idrogeno molecolare caldo. “Queste nuove osservazioni ci han- no dato alcune risposte, ma alla fine ci hanno mostrato quanto ancora non sappiamo” , conclude Appleton. “Mentre ora abbiamo una migliore comprensione delle strutture del gas e del ruolo della turbolenza nel cre- arle e sostenerle, le future osserva- zioni spettroscopiche tracceranno i movimenti del gas attraverso l’ef- fetto Doppler, ci diranno quanto ve- locemente si muove il gas caldo, permettendoci di misurarne la tem- peratura e vedere come viene raf- freddato o riscaldato dalle onde d’urto. In sostanza, abbiamo un lato della storia. Ora è il momento di ot- tenere l’altro.” !