Un articolo in fase di pubblicazione sulla rivista “Astronomy & Astrophysics” riporta la scoperta di un superammasso galattico. Un team di ricercatori guidato da Vittorio Ghirardini del Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik di Garching, in Germania, ha analizzato dati dell’indagine eFEDS condotta con lo strumento eROSITA del telescopio spaziale Spektr-RG identificando una struttura composta da otto diversi ammassi galattici. Successive osservazioni mirate con i radiotelescopi LOFAR e uGMRT hanno permesso di confermare che si tratta proprio di un superammasso grazie all’individuazione di filamenti che uniscono le varie galassie. La possibilità di migliorare le nostre conoscenze della rete di filamenti cosmici è uno dei motivi per cui è importante trovare questi superammassi.
Diverse galassie possono essere legate gravitazionalmente tra loro anche a milioni di anni luce di distanza. Un ammasso può essere formato da molte galassie e a loro volta questi ammassi possono formare strutture ancor più colossali, le più grandi dell’universo. Tuttavia, non è facile capire se diversi ammassi sono legati in superammassi. In questo caso, ammassi relativamente poco brillanti a circa quattro miliardi di anni luce dalla Terra erano difficili da studiare. Per farlo ci è voluto uno strumento avanzato come eROSITA, lo strumento principale del telescopio spaziale Spektr-RG, lanciato il 13 luglio 2019.
L’indagine eFEDS (eROSITA Final Equatorial Depth Survey) ha permesso di raccogliere i dati necessari a iniziare questa ricerca ma non sufficienti a provare che otto ammassi galattici fossero legati in un superammasso. Questo lavoro ha richiesto osservazioni mirate con i radiotelescopi LOFAR (Low Frequency Array) e uGMRT (upgraded Giant Metrewave Radio Telescope), che hanno potuto identificare tra le altre cose le strutture filamentose che collegano gli otto ammassi galattici che formano il superammasso.
L’immagine in alto (Cortesia Ghirardini et al., 2020. Tutti i diritti riservati) mostra l’area di cielo dove lo strumento eROSITA ha individuato gli otto ammassi galattici che formano il nuovo superammasso. L’immagine in basso (Cortesia V. Ghirardini et al. A&A, 2020. Tutti i diritti riservati) mostra un’immagine radio del superammasso ottenuta con i radiotelescopi LOFAR e uGMRT.
Degli otto ammassi che compongono l’enorme struttura scoperta il più massiccio è quello catalogato come eFEDS J093513.3+004746, il quale è anche il più luminoso. La sua massa complessiva è stata stimata attorno ai 580.000 miliardi di volte quella del Sole. Gli ammassi eFEDS J093546.4-000115 ed eFEDS J093543.9-000334 sono relativamente piccoli, con masse complessive stimate attorno ai 130.000 miliardi di volte quella del Sole. Gli altri cinque ammassi hanno masse stimate tra 140.000 e 250.000 miliardi di volte quella del Sole.
Questa scoperta è interessante per vari motivi legati a diverse ricerche cosmologiche. I filamenti cosmici formano una rete che potrebbe contenere la materia barionica, cioè quella ordinaria, che risulta da calcoli teorici ma solo recentemente comincia a essere trovata grazie agli studi su questi filamenti. Nei superammassi sono in atto altri fenomeni come la dissipazione dell’energia gravitazionale al loro interno con l’accelerazione di particelle e l’amplificazione di campi magnetici.
I ricercatori hanno fatto anche alcune altre scoperte interessanti sui vari ammassi galattici. In particolare quello più a nord mostra segni di attività di fusione galattica che sta coinvolgendo diverse galassie in varie fasi di fusione. Questi segni sono confermati dall’identificazione di un alone radio e di due relitti radio. Si tratta di fonti radio che possono essere presenti in varie aree di ammassi galattici e sono entrambe associate a fusioni galattiche. I meccanismi associati a questi fenomeni sono ancora poco conosciuti perciò scoprire nuovi aloni radio e relitti radio potrà essere utile per ampliare i campioni da studiare.
I ricercatori si aspettano nuove scoperte dalle indagini successive condotte con lo strumento eROSITA, che ha dimostrato la qualità dei risultati già dopo pochi mesi di attività. Le ricerche su diversi fenomeni cosmici continueranno ad aumentare con l’arrivo di nuovi dati, anche per capire fenomeni legati a strutture immense come i superammassi galattici.
