Un articolo pubblicato sulla rivista “Science Advances” riporta i risultati di uno studio dell’ammasso galattico Abell 2255 che per la prima volta ha rilevato un bagliore radio su una scala talmente vasta da circondare l’intero ammasso. Un team di ricercatori ha utilizzato il radiotelescopio LoFar per 18 notti su un’area con dimensioni quattro volte la Luna piena per ottenere un risultato così dettagliato. Secondo i ricercatori l’origine di quell’emissione che ha un’ampiezza di almeno 16 milioni di anni luce è legata all’energia rilasciata durante la formazione dell’ammasso.

Distante circa un miliardo e mezzo di anni luce dalla Terra, l’ammasso galattico Abell 2255 è un vasto insieme che include migliaia di galassie che potrebbe essere il frutto di varie fusioni tra ammassi più piccoli. Comprendere le dinamiche in quell’ambiente è difficile con vari processi in atto ed emissioni energetiche.

L’immagine (Cortesia ROSAT/LOFAR/SDSS/Botteon, et al.) mostra un’immagine composita dell’ammasso galattici Abell 2255. In blu sono mostrati dati ai raggi X dall’archivio del telescopio spaziale ROSAT che mostrano gas caldo tra le galassie. In giallo e porpora sono mostrati i dati raccolti da LoFar. Il bagliore porpora è costituito da emissioni radio che circondano l’intero ammasso. Le strisce gialle sono particelle ad alta velocità nei campi magnetici dell’ammasso. L’immagine sullo sfondo è dell’indagine SDDS.

L’ambiente nell’ammasso Abell 2255 è caotico e proprio per questo bellissimo per gli astronomi. Già nel luglio del 2020 un articolo pubblicato sulla rivista “The Astrophysical Journal” lo descriveva grazie soprattutto a osservazioni condotte con il radiotelescopio LoFar, formato da migliaia di antenne a basso costo presenti soprattutto in Olanda ma anche in altre nazioni europee. Gli autori intendevano condurre altri studi e una parte di quel team assieme ad altri colleghi ha utilizzato ancora LoFar concentrandosi stavolta sul bagliore emerso da plasma caldo all’interno ma anche attorno di Abell 2255 con altri risultati molto interessanti.

L’obiettivo di questo nuovo studio era capire l’origine di quel plasma, che è caldo ma rarefatto. La ricerca era concentrata in particolare sulle particelle più energetiche in quel plasma e su come esse interagiscono con i campi magnetici degli ammassi galattici.

Per ottenere i dati necessari, i ricercatori hanno condotto osservazioni molto più prolungate del normale. Mediamente, le osservazioni condotte con il radiotelescopio LoFar durano circa 8 ore mentre queste nuove osservazioni dell’ammasso galattico Abell 2255 sono continuate per 18 notti. I dati sono stati integrati con osservazioni ai raggi X ottenute dall’archivio del telescopio spaziale ROSAT.

Il risultato è stato la scoperta di un bagliore proveniente dall’ammasso galattico Abell 2255 con un’estensione mai vista finora dato che è di almeno 16 milioni di anni luce. Secondo i ricercatori, quell’emissione è generata da particelle ad elevata energia che si muovono a velocità vicine a quella della luce in campi magnetici che sono molto deboli ma riempiono tutto l’ammasso. Ritengono che si tratti di un processo iniziato durante la formazione dell’ammasso, con turbolenze e shock che hanno accelerato le particelle.

La rete del radiotelescopio LoFar ha permesso di esaminare un ammasso galattico in un modo mai visto prima. I ricercatori intendono continuare gli studi di Abell 2255 e di altri ammassi galattici, anche con strumenti che entreranno in servizio nei prossimi anni. La rete del radiotelescopio LoFar verrà ulteriormente potenziata e SKA, il radiotelescopio di prossima generazione, è in fase di costruzione, strumenti che saranno preziosi per continuare a indagare sui processi collegati agli ammassi galattici, inclusi i filamenti che li collegano.