Gigantesco alone attorno ad Andromeda

La galassia M31, comunemente nota come Andromeda, è di gran lunga l’oggetto celeste più distante visibile a occhio nudo. In effetti è l’unica altra galassia visualizzabile senza l’ausilio di strumenti ottici, perlomeno un buon binocolo. Per le sue dimensioni reali e la relativa vicinanza appare inoltre davvero grande, seppur rarefatta, nel cielo. Tuttavia, se potessimo vedere l’invisibile, mostrerebbe un diametro tre volte più grande.

L’alone galattico, immenso e invisibile

Una galassia non si limita alla sorta di corpo centrale costituito da stelle, pianeti e oggetti simili ben noti: essa è avvolta in un alone di gas rarefatti, quindi difficilmente analizzabili, molto più ampio di quanto finora supposto: nel caso di Andromeda, l’alone si estende in alcune direzioni per due milioni di anni luce dal corpo centrale galattico, mentre arriva a 1,3 milioni di anni luce nella nostra direzione.

Considerando che le due galassie distano 2,5 milioni di anni luce l’una dall’altra ciò significa che i due aloni potrebbero essere prossimi al contatto e all’interazione, se già non lo sono. Da precedenti studi sappiamo che Andromeda e la Via Lattea in un lontano futuro, recentemente ridotto a circa quattro miliardi di anni, entreranno in collisione iniziando a fondersi per dare vita a un’unica gigantesca galassia generalmente denominata Lattomeda (Milkomeda, in inglese).

Conoscere e capire quest’immensa nube di gas è di fondamentale importanza, poiché essa costituisce un’importante riserva di materiale per la formazione delle stelle ed è a sua volta influenzato da eventi interni alla galassia come l’esplosione delle supernove.

Il principio è sostanzialmente lo stesso usato per studiare l’atmosfera dei pianeti extrasolari

I ricercatori del progetto AMIGA (Absorption Map of Ionized Gas in Andromeda) hanno sfruttato la presenza di 43 quasar che in prospettiva appaiono dietro ad Andromeda per analizzare l’alone di proporzioni immense ma talmente rarefatto da essere quasi impossibile da studiare senza l’aiuto di strumenti avanzati come il telescopio spaziale Hubble.

La tecnica usata consiste nell’analizzare le variazioni nello spettro elettromagnetico delle quasar mentre attraversa il gas (l’abbiamo illustrata in un precedente articolo). Questo tipo di analisi è al momento efficace solo sulla galassia di Andromeda poiché per la sua vicinanza presenta un cospicuo numero di quasar dietro di sé laddove la quasi totalità delle altre ne offre, per le dimensioni apparenti ridotte, solo una o due.

Grazie a uno strumento dell’Hubble, il Cosmic Origins Spectrograph (COS), è stato inoltre possibile condurre l’analisi nell’ultravioletto. Ciò da Terra è impossibile perché l’atmosfera assorbe (per fortuna della nostra salute) questa radiazione. I ricercatori hanno così scoperto che esistono due strati principali di gas indipendenti l’uno dall’altro: il primo (cinquecentomila anni luce) è interno e si mostra attivo e influenzato dalle emissioni di materia ed energia provenienti dalla galassia mentre lo strato esterno è più vasto, uniforme e caldo.

È importante capire fin dove si estenda realmente la sfera d’influenza di una galassia e studiare la nostra è difficile perché ci siamo dentro, ma Andromeda è sostanzialmente identica alla Via Lattea.
Nel prossimo futuro nuovi telescopi fuori dell’atmosfera terrestre permetteranno di studiare con la stessa tecnica una trentina di galassie appartenenti al Gruppo Locale e che presentano un sufficiente numero di quasar da usare come riferimento, anche se Andromeda rappresenta un’opportunità unica sotto questo punto di vista.

Di Corrado Festa Bianchet

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