Un’osservazione del nucleo della galassia NGC 5643

Il centro della galassia NGC 5643 (Immagine ESO/A. Alonso-Herrero et al.; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO))
Il centro della galassia NGC 5643 (Immagine ESO/A. Alonso-Herrero et al.; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO))

Un’immagine pubblicata da ESO e collaborazione ALMA mostra il centro della galassia NGC 5643 ottenuta combinando osservazioni effettuate con il radiotelescopio ALMA con dati d’archivio dello strumento MUSE, montato sul VLT dell’ESO. In questo modo è stato possibile vedere oltre le nubi di polvere e gas che lo oscurano nonostante si tratti di un nucleo galattico attivo con forti emissioni elettromagnetiche generate dall’attività del buco nero supermassiccio al centro di NGC 5643.

Distante circa 55 milioni di anni luce dalla Terra, la galassia NGC 5643 è una galassia a spirale intermedia, una via di mezzo tra galassia a spirale barrata e una galassia a spirale non barrata. È classificata anche come galassia di Seyfert di tipo 2, uno dei più grandi gruppi di galassie dotate di nucleo galattico attivo. La loro luminosità non arriva al livello dei quasar e permette di rilevare chiaramente le galassie che ospitano quei nuclei.

I nuclei galattici attivi sono generati da buchi neri supermassicci circondati da dischi di materiali che lentamente vengono inghiottiti e nel frattempo vengono scaldati e ionizzati al punto da emettere radiazioni elettromagnetiche che possono essere perfino sotto forma di raggi X. A volte però quell’attività è celata almeno in parte da nubi di gas e polvere tra i nuclei galattici attivi e la Terra perciò può essere necessario utilizzare strumenti che rilevino le emissioni che passano attraverso le nubi.

Il radiotelescopio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), inaugurato nel marzo 2013, è uno degli strumenti usati per quel tipo di compito. In questo caso sono stati aggiunti dati di archivio di MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer), uno degli strumenti del Very Large Telescope (VLT), che può suddividere la luce di ogni punto dell0immagine nei suoi componenti per creare uno spettro. Questa combinazione ha permesso di ottenere un’eccellente vista del centro della galassia NGC 5643 con getti di gas ionizzato e carico di energia che fuoriescono nello spazio.

Quegli enormi flussi si estendono su entrambi i lati della galassia NGC 5643 e sono causati dalla materia che viene espulsa dal disco di accrescimento attorno al buco nero supermassiccio centrale. La combinazione di dati di ALMA e MUSE mostra la regione centrale con due componenti distinti: il disco rotante a spirale, in rosso nell’immagine, costituito da gas molecolare freddo tracciato da ossigeno ionizzato e idrogeno, in sfumature blu-arancio nell’immagine, perpendicolare al disco del nucleo interno.

Questo tipo di indagine permette di ottenere informazioni su aree dello spazio difficili da osservare. Nel caso dei nuclei galattici, permette di capire l’attività dei buchi neri supermassicci al loro centro e di studiarne l’influenza sulle galassie che li ospitano. In particolare, l’influenza sulla formazione stellare è oggetto di molte ricerche degli ultimi anni grazie anche a strumenti come ALMA.

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