l'Astrofilo novembre-dicembre 2023

23 NOVEMBRE-DICEMBRE 2023 ASTRO PUBLISHING studio. Non è chiaro quanto presto nella vita dell’universo e quanto velocemente si for- mino i campi magnetici nelle galassie, perché finora gli astronomi hanno mappato i campi magnetici solo nelle galassie vicine a noi. Ora, utilizzando ALMA, di cui l’ESO (Osservatorio Europeo Australe) è partner, Geach e il suo gruppo hanno scoper- to un campo magnetico già completamente formato in una galassia distante, simile nella struttura a quello osser- vato nelle galassie vicine a noi. Il campo è circa 1000 vol- te più debole del campo ma- gnetico terrestre, ma si esten- de per oltre 16000 anni luce. “Questa scoperta ci fornisce nuovi indizi su come si for- mano i campi magnetici su scala galattica” , spiega Geach. L’osservazione di un campo magnetico completamente sviluppato in questa fase ini- ziale della storia dell’universo indica che i campi magnetici che abbracciano intere galas- sie possono formarsi rapida- mente mentre le giovani galassie cre- scono. L’equipe ritiene che l’intensa formazione stellare nell’universo pri- mordiale potrebbe aver avuto un ruolo nell’accelerare lo sviluppo dei campi. Inoltre, questi campi possono a loro volta influenzare il modo in cui si formeranno le generazioni suc- cessive di stelle. Il coautore e astro- nomo dell’ESO Rob Ivison afferma che la scoperta apre “una nuova fi- nestra sui meccanismi interni delle galassie, perché i campi magnetici sono collegati al materiale che sta formando nuove stelle” . Per effettuare questa rilevazione, l’equipe ha cercato la luce emessa dai grani di polvere in una galassia distante, denominata 9io9. Le galas- sie sono piene di grani di polvere L ’immagine mostra l’orien- tamento del campo ma- gnetico nella galassia lontana 9io9, osservata quando l’universo aveva solo il 20% della sua età at- tuale: la rilevazione più lon- tana mai effettuata del campo magnetico di una ga- lassia. Le osservazioni sono state eseguite con ALMA (Atacama Large Millimeter/ submillimeter Array), di cui l’ESO è partner. I grani di polvere all’interno di 9io9 sono in qualche modo alli- neati con il campo magne- tico della galassia e per questo emettono luce pola- rizzata, il che significa che le onde luminose oscillano lungo una direzione prefe- renziale, anziché in modo casuale. ALMA ha rilevato questo segnale di polarizza- zione, da cui gli astronomi hanno potuto ricavare l’orientamento del campo magnetico, mostrato qui come linee curve sovrappo- ste all’immagine ALMA. Il segnale di luce polarizzata emesso dalla polvere alli- neata magneticamente in 9io9 era estremamente de- bole, rappresentando solo l’1% della luminosità totale della galassia, quindi gli astronomi hanno sfruttato un trucco della natura per ottenere questo risultato. L’equipe è stata aiutata dal fatto che 9io9, sebbene molto distante da noi, è in- grandita tramite un pro- cesso noto come lente gra- vitazionale. Ciò si verifica quando la luce proveniente da una galassia lontana, in questo caso 9io9, appare più luminosa e distorta dalla forza di gravità di un og- getto molto massiccio inter- posto. [ALMA (ESO/NAOJ/ NRAO)/J. Geach et al.] Q uesta immagine a infrarossi mostra la lon- tana galassia 9io9, vista qui come un arco rossastro curvato intorno a una galassia più vicina a noi e più luminosa. La galassia vicina agisce come una lente gravitazionale: la sua massa curva lo spazio-tempo intorno a sé, pie- gando i raggi luminosi provenienti da 9io9 sullo sfondo e producendone la forma distorta. Questa veduta a colori è il risultato della com- binazione di immagini a infrarossi prese con VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) dell’ESO, in Cile, e con il CHFT (Canada France Hawaii Telescope) negli Stati Uniti. [ESO/J. Geach et al.] che, quando è presente un campo magnetico, tendono ad allinearsi; la luce che emettono diventa quindi polarizzata. Ciò significa che le onde luminose oscillano lungo una dire- zione preferenziale, anziché in modo casuale. Quando ALMA ha rilevato e mappato un segnale polarizzato proveniente da 9io9, è stata confer- mata per la prima volta la presenza di un campo magnetico in una galas- sia molto distante. “Nessun altro telescopio avrebbe po- tuto raggiungere questo obiettivo” , conclude Geach. La speranza è che questa e altre future osservazioni di campi magnetici distanti aiutino a far luce sul mistero di come si for- mano queste strutture fondamentali nelle galassie. ASTROFILO l’ !