L’Onda di Radcliffe nella Via Lattea. Il punto giallo rappresenta il Sole, i punti blu individuano alcuni ammassi di stelle giovani, le linee magenta e verde mostrano come l’onda si muoverà in futuro. Crediti: Ralf Konietzka, Alyssa Goodman, and WorldWide Telescope
Da alcuni decenni è noto che la distribuzione della materia all’interno delle nubi gassose nella nostra galassia è caratterizzata da un andamento ondulatorio. Nel 2020 un’enorme increspatura estesa circa novemila anni luce lungo uno dei bracci di spirale della nostra galassia è stata presentata su Nature – nell’articolo “A Galactic-scale gas wave in the solar neighbourhood” di João Alves e colleghi – con il nome di Onda di Radcliffe.
L’Onda di Radcliffe si trova in corrispondenza del Braccio Locale, la sezione di spirale della Via Lattea in cui abita anche il Sole, e presenta picchi alti circa cinquecento anni luce sopra e sotto il piano medio del disco galattico. Di quest’onda non sono note né l’età né le cause, ma si tratta certamente della più grande struttura coerente di nubi di gas mai trovata nella Via Lattea, in cui si trovano alcune delle più note zone di formazione stellare della nostra galassia: Orione, Perseo e la Nebulosa Nord America.
Ora da uno studio pubblicato il mese scorso su Nature, guidato dallo stesso Istituto Radcliffe di Harvard che ha scoperto e dato il nome all’onda omonima, emerge non solo che l‘Onda di Radcliffe ha l’aspetto di un’onda, ma anche che si muove come un’onda: oscillando nello spazio-tempo e allontanandosi progressivamente dal centro della Via Lattea.
Nel 2018 erano state mappate le posizioni tridimensionali delle nursery stellari nel quartiere galattico del Sole, e in seguito, combinando i più recenti dati della missione europea Gaia con la tecnica del 3D dust mapping, è stato notato uno schema ricorrente – un pattern – che ha portato nel 2020 alla scoperta dell’Onda di Radcliffe. Nel 2022 è stato possibile combinare i dati di Gaia aggiornati relativi alle velocità degli ammassi giovani dell’Onda di Radcliffe con le velocità delle nubi molecolari in banda radio. In questo modo si è riusciti a determinare che l’intera Onda di Radcliffe si sta muovendo come una vera e propria “onda viaggiante”: un fenomeno analogo a quello che si osserva quando le persone fanno la òla in uno stadio. Allo stesso modo, gli ammassi stellari lungo l’Onda si muovono su e giù a causa della gravità della Via Lattea, creando un pattern che viaggia attraverso il nostro vicinato galattico.
Il comportamento di questa struttura gargantuesca, distante soli cinquecento anni luce da noi, pone ai ricercatori una serie di domande ancora più impegnative. Per esempio, non è ancora chiaro cosa abbia causato l’Onda di Radcliffe e perché si muova in quel determinato modo.
«Le teorie sulla formazione dell’Onda di Radcliffe vanno dalle esplosioni di stelle massicce [ndr. le supernove] a perturbazioni esterne alla galassia, come una galassia satellite nana che si scontra con la nostra Via Lattea», spiega Ralf Konietzka, dottorando di ricerca a Harvard e primo autore dell’articolo.
Nello studio si indaga anche su quanta materia oscura potrebbe contribuire alla forza di gravità responsabile del moto dell’onda. «Sembra che non sia necessaria una quantità significativa di materia oscura per spiegare il moto che osserviamo», specifica Konietzka. «La gravità della materia ordinaria sembra sufficiente da sola a guidare l’andamento ondulatorio».
Un altro nodo importante da risolvere per i ricercatori riguarda la formazione di queste onde nella nostra e in altre galassie. Poiché questa struttura sembra costituire la spina dorsale di uno dei bracci di spirale della Via Lattea, l’oscillazione dell’onda potrebbe significare che i bracci di spirale delle galassie siano in generale oscillanti, implicando dunque che siano più dinamici di quanto si pensasse in precedenza.
«Questo studio è un importante passo in avanti nella comprensione delle proprietà di una delle strutture più interessanti scoperte di recente nella nostra galassia», commenta Germano Sacco, ricercatore Inaf esperto di popolazioni stellari giovani della nostra galassia, non coinvolto nel lavoro pubblicato su Nature. «Studiando il moto dell’Onda di Radcliffe, i colleghi hanno determinato indirettamente come è distribuita la massa nella zona del disco galattico dove si trova il Sole e hanno scoperto che la Radcliffe ha portato alla formazione della bolla locale. Ovvero un struttura che circonda il Sole formata di plasma caldo la quale, espandendosi, ha dato origine a molti dei sistemi stellari giovani più vicini. Nei prossimi anni sarà interessante capire se esistono altre strutture di questo tipo, come si formano e come influenzano la formazione delle stelle».
Per saperne di più:
- Leggi su Nature l’articolo “The Radcliffe Wave is Oscillating” di Ralf Konietzka, Alyssa A. Goodman, Catherine Zucker, Andreas Burkert, João Alves, Michael Foley, Cameren Swiggum, Maria Koller e Núria Miret-Roig