ALMA MAPPA LA DISTRIBUZIONE DI 23 MOLECOLE NELLA GALASSIA M77

L’influenza dei buchi neri sulla chimica galattica

Grazie alle osservazioni ad alta risoluzione di Alma di M77 – uno dei nuclei galattici attivi più vicini alla Terra – una nuova ricerca mostra che il buco nero supermassiccio al centro di una galassia può avere un impatto diretto sulla distribuzione chimica nella galassia stessa, fornendo un altro pezzo del puzzle per comprendere come si evolvono le galassie. Tutti i dettagli su ApJ

     20/09/2023

La galassia a spirale Messier 77 (Ngc 1068), osservata da Alma e dal telescopio spaziale Hubble. Gli isotopi del cianuro di idrogeno (H13CN), mostrati in giallo, si trovano solo attorno al buco nero al centro. I radicali di cianuro (CN), mostrati in rosso, appaiono non solo al centro e in una struttura gassosa a forma di anello su larga scala, ma anche lungo i getti bipolari che si estendono dal centro verso nord-est (in alto a sinistra) e sud-ovest (in basso a destra). Gli isotopi del monossido di carbonio (13CO), mostrati in blu, sembrano non essere presenti nella regione centrale. Crediti: Alma (Eso/Naoj/Nrao), Nasa/Esa Telescopio spaziale Hubble, T. Nakajima et al.)

È noto che i buchi neri supermassicci attivi possono produrre grandi cambiamenti nelle galassie che li ospitano, riscaldando e rimuovendo il gas interstellare. Ma le dimensioni compatte di questi buchi neri, le enormi distanze a cui si trovano e l’oscuramento dovuto alla polvere presente nelle galassie, rendono difficile misurare la distribuzione della composizione chimica del gas attorno ai buchi neri stessi.

In uno studio pubblicato su The Astrophysical Journal, un team internazionale di ricercatori guidati da Toshiki Saito dell’Osservatorio astronomico nazionale del Giappone e Taku Nakajima dell’Università di Nagoya hanno utilizzato Alma (Atacama Large Millimeter/ submillimeter Array) per osservare la regione centrale della galassia Messier 77 – o Ngc 1068, uno dei nuclei galattici attivi più vicini alla Terra – situata a 51,4 milioni di anni luce in direzione della costellazione della Balena.

Grazie all’elevata risoluzione spaziale di Alma e a una nuova tecnica di analisi basata sull’apprendimento automatico, il team è riuscito a mappare la distribuzione di 23 molecole. I risultati mostrano che lungo il percorso dei getti bipolari emessi in prossimità del buco nero, le molecole comunemente presenti nelle galassie come il monossido di carbonio (CO) sembrano rompersi, mentre le concentrazioni di molecole distintive come un isomero di HCN e il radicale cianuro (CN) aumentano. Questa è una prova diretta che i buchi neri supermassicci influenzano non solo la struttura su larga scala, ma anche la composizione chimica delle galassie che li ospitano.

Per saperne di più: