Bolle di eROSITA: 2 pioniere della storia della Via Lattea

Strutture misteriose illuminano la dinamica energetica della Via Lattea

Nel cuore pulsante della nostra galassia, nascosto tra le stelle danzanti e i veli di polvere cosmica, si cela un mistero di proporzioni galattiche, questa è una struttura imponente, un’opera d’arte scolpita dall’energia e dalla materia, che si estende ben oltre la tela della Via Lattea.

Questa struttura, nota come le bolle di eROSITA, è stata rivelata al mondo nel 2020, grazie agli occhi penetranti del telescopio a raggi X eROSITA, a bordo dell’osservatorio spaziale russo-tedesco Spectrum-X-Gamma.

Bad Astronomy | The Milky Way is blowing enormous bubbles of hot gas | SYFY WIRE

Le bolle di eROSITA, così chiamate in onore dello strumento che le ha scoperte, sono state osservate come strutture bidimensionali che emettono raggi X molli che sono fotoni altamente energetici, ma con meno energia rispetto ai raggi X utilizzati per controllare le ossa e molto meno energetici dei raggi gamma.

Queste bolle sono più grandi e complessivamente più energetiche delle bolle di Fermi, scoperte un decennio prima, e si presentano con lobi quasi circolari sopra e sotto il piano della Via Lattea, con due caratteristiche prominenti nella bolla settentrionale: la Spina Polare Nord (NPS) e la Nube dei Petali di Loto (LPC).

La scoperta delle bolle di eROSITA ha aperto un nuovo capitolo nell’esplorazione spaziale, offrendo agli astronomi una finestra senza precedenti sulle dinamiche energetiche che governano il nostro ambiente galattico, ma cosa sono esattamente queste bolle? E cosa ci rivelano sulla storia e la struttura della Via Lattea?

Implicazioni delle bolle di eROSITA per la Via Lattea e la ricerca astronomica

Le bolle di eROSITA, con la loro forma a clessidra e la loro posizione nel –o vicino al– centro della Via Lattea, hanno suscitato grande interesse nella comunità astronomica, con due ipotesi principali che sono state proposte per spiegare la loro esatta natura:

  • ipotesi delle Bolle Giganti: la prima ipotesi suggerisce che le bolle di eROSITA siano una coppia di bolle giganti, su scala di 10.000 parsec, create dall’attività energetica del centro galattico. Questa teoria implica che le bolle siano strutture distanti e massicce, che si estendono ben oltre il piano della galassia e che siano il risultato di un evento o una serie di eventi cataclismici che hanno avuto luogo nel cuore della Via Lattea;
  • ipotesi della Struttura Locale: la seconda ipotesi postula che le bolle di eROSITA siano una struttura su scala di 100 parsec situata nella regione del Sole, coincidentemente allineata nella direzione del centro galattico. Questa prospettiva suggerisce che le bolle potrebbero essere molto più vicine a noi di quanto inizialmente si pensasse e che la loro apparenza bidimensionale potrebbe essere l’ombra di qualche altro fenomeno.

La distinzione tra queste due ipotesi è cruciale, poiché l’energia coinvolta differisce di tre o quattro ordini di grandezza, pertanto la comprensione della struttura tridimensionale delle bolle di eROSITA è fondamentale per decifrare la loro origine e per comprendere meglio la storia e la struttura della Via Lattea.

Un team di scienziati dalla Cina e dall’Europa ha costruito una mappa ad alta risoluzione della regione, scoprendo che due delle caratteristiche più prominenti, la Spina Polare Nord (NPS) e la Nube dei Petali di Loto (LPC), non sono indipendenti, per di più uno studio precedente guidato da Teng Liu ha trovato tre nuvole di polvere isolate a una distanza di 500-800 parsec, la cui forma corrisponde perfettamente alle ombre dei raggi X sulle bolle di eROSITA, implicando che le bolle siano ancora più distanti.

Le bolle di eROSITA sono una gigantesca struttura che si estende dal centro della Via Lattea

La scoperta delle bolle di eROSITA ha fornito agli astronomi una nuova prospettiva sulla dinamica interna della nostra galassia, queste strutture gigantesche, visibili come lobi quasi circolari sopra e sotto il piano della Via Lattea, suggeriscono un’attività energetica significativa nel passato.

La loro esistenza implica che il centro della Via Lattea potrebbe essere stato il sito di eventi cataclismici, come esplosioni di supernova o l’attività di un buco nero supermassiccio, che hanno rilasciato enormi quantità di energia nel mezzo interstellare.

La presenza di un fronte d’urto che emette onde radio polarizzate, che collega la Spina Polare Nord e la Nube dei Petali di Loto, fornisce ulteriori prove di un evento energetico massiccio, con questo fronte d’urto che potrebbe essere il risultato di onde d’urto generate da un’iniezione di energia dal centro galattico, che ha spinto il gas caldo verso l’esterno, formando le bolle che osserviamo oggi.

Come detto in precedenza, le bolle di eROSITA non sono solo più grandi, ma anche più energetiche delle bolle di Fermi, scoperte un decennio prima, mentre queste ultime erano state osservate attraverso la radiazione gamma e raggi X che emettono, le bolle di eROSITA sono state viste come raggi X morbidi. Questa differenza nella radiazione osservata suggerisce che le bolle di eROSITA potrebbero contenere informazioni uniche sulla storia energetica della nostra galassia.

La comprensione della struttura tridimensionale delle bolle è fondamentale per decifrare la loro origine, e proprio lo studio precedente guidato da Teng Liu ha importanti conseguenze sulla struttura e la storia della Via Lattea, poiché indica che gli eventi che hanno formato le bolle potrebbero essere stati ancora più significativi di quanto si pensasse in precedenza.

Da dove provengono le bolle al di fuori della Via Lattea? | Hard Science Fiction

In conclusione, le bolle di eROSITA rappresentano un fenomeno affascinante che continua a stimolare la ricerca e la curiosità degli astronomi, man mano che la tecnologia dei telescopi avanza e nuovi dati diventano disponibili, possiamo aspettarci di apprendere ancora di più su queste strutture misteriose e sulla loro influenza sulla nostra galassia.

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