Tra i più grandi oggetti conosciuti nell’universo ci sono gli ammassi di galassie. Queste case ne hanno moltissime, a volte migliaia, tra cui le cosiddette intracumulo centrale (ICM) di gas, che si estende oltre le galassie stesse.
Gran parte della fisica degli ammassi di galassie è ben nota; Tuttavia, le osservazioni delle prime fasi della formazione dell’ICM sono ancora scarse. In precedenza, era studiato solo negli ammassi di galassie nelle vicinanze completamente formato.
La scoperta di ICM nei protoammassi, cioè ammassi di galassie ancora in via di formazione, situati a grande distanza, consentirà alla comunità astronomica di catturare questi ammassi nelle prime fasi di formazione. Un team guidato da Luca De Mascolo, ricercatore dell’Università di Trieste (Italia) e primo autore di uno studio pubblicato su naturaha cercato di rivelare questa classe media in a protocolus Dalle prime fasi dell’universo.
Gli ammassi di galassie sono così massicci che possono farlo Una pozza di gas che si riscalda mentre cade verso il blocco. “Le simulazioni cosmologiche hanno previsto la presenza di gas caldo nel Protocomulo più di un decennio fa, ma mancano conferme osservative”, spiega Elena Rascia, ricercatrice presso l’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) di Trieste. Autore dello studio. “La ricerca di una conferma chiave dell’osservazione ci ha portato a selezionare con cura uno dei primi gruppi candidati più promettenti”.
Era il cluster web, che esisteva in un momento in cui l’universo era solo lì 3 miliardi di anni Prende il nome dal fatto che si trova intorno alla galassia della ragnatela (formalmente nota come MRC 1138-262).
Nonostante sia il protozoo più studiato, la scoperta dell’ICM non ha avuto successo. La scoperta di un grande serbatoio di gas caldo in questo protoammasso indica che il sistema è sulla buona strada per diventare un ammasso di galassie stabile e longevo piuttosto che una dispersione.
Effetto Sunyaev-Zeldovich
Il team di Di Mascolo ha rilevato l’ICM dell’ammasso di proto-ragni attraverso quello che è noto come effetto termodinamico di Sunyaev-Zeldovich (SZ). Questo effetto si verifica quando la luce passa attraverso il fondo cosmico a microonde, la radiazione rimasta dal Big Bang tramite l’ICM.
Quando questa luce interagisce con gli elettroni in rapido movimento nel gas caldo, guadagna un po’ di energia e… Il suo colore o lunghezza d’onda cambia leggermente. “Alle giuste lunghezze d’onda, l’effetto SZ appare come un effetto ombra di un ammasso galattico sullo sfondo cosmico a microonde”, spiega Di Mascolo.
Misurando queste ombre nel fondo cosmico a microonde, la comunità astronomica può dedurre la presenza di gas caldo, stimarne la massa e mapparne la forma. “Oggi, grazie alla sua impareggiabile accuratezza e sensibilità, ALMA è l’unica struttura in grado di effettuare una tale misurazione dei lontani antenati dei superammassi”, afferma Di Mascolo. L’array ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter) è gestito dall’Osservatorio europeo meridionale (ESO) e da altre istituzioni in Cile.
Hanno determinato che il protectomolus World Wide Web Contiene un enorme serbatoio di gas caldo a una temperatura di poche decine di milioni di gradi Celsius. Il gas freddo era stato precedentemente rilevato in questo protoammasso, ma la massa di gas caldo trovata in questo nuovo studio è migliaia di volte maggiore.
Questa scoperta mostra che il Protoammasso della Ragnatela è sulla buona strada per diventare un enorme ammasso galattico tra poco 10 miliardi di annie aumentare la sua massa di almeno dieci volte.
Tony Mrozkowski, coautore dell’articolo e ricercatore dell’ESO, spiega: “Questo sistema presenta enormi variazioni. La componente termica calda distruggerà gran parte della componente fredda man mano che il sistema si evolve e stiamo assistendo a un sottile cambiamento”.
Conclude dichiarando che “Provvede Conferma osservativa delle previsioni teoriche Molto tempo fa sulla formazione dei più grandi oggetti gravitazionali nell’universo.
Questi risultati aiutano a gettare le basi per la sinergia tra ALMA e il prossimo ELT (Extremely Large Telescope) dell’ESO, che rivoluzionerà lo studio di strutture come queste, afferma Mario Nonino, coautore dello studio e ricercatore presso l’Osservatorio Astronomico di Trieste.
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