La Via Lattea ribolle di idrogeno atomico che si diffonde in filamenti raggiungendo i margini della nostra galassia come il perlage in un bicchiere di spumante. È questa la scoperta di un gruppo internazionale di astronomi, guidato da Juan Antonio Soler dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf) all’interno del progetto Ecogal, finanziato dal Consiglio Europeo della Ricerca e che ha lo scopo di chiarire il ciclo evolutivo della materia prima di cui sono fatte le stelle.
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Tre radiotelescopi e intelligenza artificiale
La scoperta, i cui risultati sono stati pubblicati dalla rivista Astronomy & Astrophysics nell’articolo intitolato ‘The Galactic dynamics revealed by the filamentary structure in atomic hydrogen emission’ (cosultabile su questo link), è stata ottenuta applicando l’intelligenza artificiale ai dati raccolti nel corso della campagna di osservazione HI4PI, che oggi fornisce la mappa più dettagliata della distribuzione dell’idrogeno atomico attraverso le onde radio a 21 cm nella Via Lattea, grazie all’impiego di tre radiotelescopi: il Parkes da 64 metri in Australia, l’Effelsberg da 100 metri in Germania e il Robert C. Byrd Green Bank da 110 metri negli Stati Uniti (nella foto). I dati sono stati analizzati attraverso un algoritmo matematico comunemente utilizzato per l’ispezione automatica dei filmati online e delle immagini satellitari così da poterne decodificare tutte le informazioni contenute.
I filamenti della Galassia da districare
Tale analisi ha evidenziato nubi diffuse di idrogeno gassoso in una struttura intricata di filamenti che, formatisi nella parte centrale della galassia, si dirigono verso l’esterno scoppiando quando raggiungono la cosiddetta scala caratteristica del piano galattico. Proprio come le bollicine dello spumante quando è all’interno del bicchiere. Tale idrogeno proviene da antiche esplosioni di supernova e dalla rotazione della galassia e gli scienziati hanno scoperto che la struttura filamentosa conserva una registrazione di questi processi. L’analisi di queste dinamiche e della distribuzione dell’idrogeno atomico aiuterà a capire come, quando e perché tali agglomerati si assemblano fino a formare le stelle, un fenomeno che non è stato ancora compreso del tutto.
All’origine ci sono le supernove
“Abbiamo applicato le tecniche che i computer utilizzano per trattare le immagini digitali. Poiché la mole di dati prodotta dalle osservazioni astronomiche è enorme, è impossibile fare analisi ‘a occhio’. Se ci limitassimo a fissare per un secondo le immagini in formato cartolina, un essere umano impiegherebbe quasi tre giorni per esaminare tutti i dati”, commenta Soler, ricercatore colombiano che dal 2021 risiede a Roma. Secondo Ralf Klessen, dell’Università di Heidelberg “si tratta probabilmente dei resti di esplosioni multiple di supernove che spazzano via il gas e formano bolle che scoppiano quando raggiungono la scala caratteristica del piano galattico, come le bollicine che raggiungono la superficie in un bicchiere di spumante”.
L’idrogeno della Via Lattea per le stelle
“Il fatto che vediamo strutture per lo più orizzontali – continua lo scienziato tedesco – nella parte esterna della Via Lattea, dove c’è una forte diminuzione del numero di stelle massicce e di conseguenza un minor numero di supernove, suggerisce che stiamo registrando l’apporto di energia e di quantità di moto da parte delle stelle che modellano il gas nella nostra Galassia”. Secondo Patrick Hennebelle, del Dipartimento di Astronomia del CEA/Saclay “il ritrovamento di queste strutture filamentose nell’idrogeno atomico è un passo importante per comprendere il processo responsabile della formazione stellare su scala galattica”.
