Un articolo pubblicato sulla rivista “Monthly Notices of the Royal Astronomical Society” riporta uno studio sull’ammasso galattico CIZA J2242.8+5301. Un team di ricercatori guidato dall’astrofisica Francesca Loi dell’INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica) di Cagliari ha utilizzato il Sardinia Radio Telescope (SRT) per condurre 240 ore di osservazioni per ottenere l’immagine spettro-polarimetrica a più alta frequenza mai prodotta da un radiotelescopio di quello che in gergo viene chiamato relitto radio. La qualità delle osservazioni ha permesso di ottenere risultati migliori rispetto a studi precedenti, che erano risultati contraddittori portando a controversie.
Alcuni ammassi galattici ospitano fonti radio diffuse e allungate, chiamate in gergo relitti radio, da non confondere con gli aloni radio, che invece sono al centro degli ammassi. I relitti radio sono in genere associati con onde d’urto che si propagano nel mezzo intra-ammasso come conseguenza di fusioni galattiche. Tuttavia, i meccanismi che portano a questi fenomeni sono ancora poco conosciuti.
L’ammasso galattico CIZA J2242.8+5301, distante circa 3 miliardi di anni luce dalla Terra, ospita un relitto radio scoperto nel 2007. Negli anni successivi, questo fenomeno è stato studiato più volte portanco anche a una controversia perché nel 2016 era stato rilevato un rapido calo del segnale radio di una fonte in quest’ammasso. Quel calo era stato sorprendente ed era stato attribuito alle caratteristiche intrinseche del relitto radio. Studi successivi hanno offerto altre spiegazioni che però richiedevano cambiamenti significativi ai modelli esistenti. Questa nuova ricerca condotta con SRT offre una spiegazione migliori grazie alla grande qualità delle nuove osservazioni.
SRT ha permesso di ottenere rilevazioni dell’ammasso galattico CIZA J2242.8+5301 a 18,6 GHz, una frequenza radio molto elevata per un oggetto che ospita un relitto radio. Il risultato è che quello che nel 2016 era stato interpretato come un rapido calo di un segnale radio era dovuto a limiti strumentali del gruppo di radiotelescopi utilizzati assieme tramite la tecnica della radiointerferometria. Le rilevazioni di SRT indicano che il calo non è per niente rapido bensì molto lineare e progressivo.
L’immagine (Cortesia INAF per le immagini radio, Stellarium per lo sfondo, elaborazione Matteo Murgia, INAF-OAC 2020. Tutti i diritti riservati) mostra il relitto radio nell’ammasso galattico CIZA J2242.8+5301 osservato a 19 GHz. I vettori in celeste indicano l’intensità delle linee di forza del campo magnetico. In basso a destra una rappresentazione dei sette fasci che SRT può captare contemporaneamente a quella frequenza.
Francesca Loi ha spiegato che questo studio dimostra quanto SRT possa contribuire non solo ad aiutarci a comprendere l’origine e l’evoluzione dei relitti radio negli ammassi di galassie ma anche ad allargare la nostra finestra radio sull’universo. Il riferimento è alla radioastronomia alle medie e basse frequenze, portata avanti con vari radiotelescopi. SRT può contribuire con osservazioni spettro-polarimetriche di precisione ad alta frequenza.
La combinazione di più strumenti può essere fondamentale in certi studi astronomici. Questo studio mostra che un’osservazione condotta con lo strumento più adatto può fare tutta la differenza nello studio di un oggetto cosmico. In questo caso, prova che SRT può essere lo strumento perfetto per certi studi.
