A raccontare la scoperta dell’oggetto impossibile nell’Universo sulle pagine della rivista Nature è stato un team di ricerca internazionale guidato dagli astronomi della University of British Columbia, che ha appunto fatto una scoperta del tutto inaspettata: un ammasso di galassie pieno di gas caldo osservato appena 1,4 miliardi di anni dopo il Big Bang, e quindi molto prima e a temperature molto più roventi di quanto previsto dai nostri attuali modelli cosmologici.
I modelli cosmologici
Secondo le previsioni dei modelli di formazione degli ammassi di galassie, temperature così tanto elevate si possono verificare solo in ammassi di galassie molto più maturi e stabili, in una fase successiva della vita dell’Universo. “Non ci aspettavamo di vedere una nube di gas così calda in un periodo così precoce della storia cosmica”, ha commentato l’autore principale Dazhi Zhou. “In effetti, all’inizio ero scettico riguardo al segnale, perché era troppo forte per essere reale. Ma dopo mesi di verifiche, abbiamo confermato che questo gas è almeno 5 volte più caldo del previsto, e persino più energetico di quello che troviamo in molti ammassi odierni”.
L’oggetto impossibile
Nel nuovo studio, i ricercatori hanno usato l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (Alma), concentrandosi su un ammasso di galassie “neonato” chiamato SPT2349-56. Dopo aver effettuato le analisi in particolare sull’effetto Sunyaev-Zeldovich, un fenomeno che permette di calcolare l’energia termica del mezzo intracluster (la vasta nube di gas caldo tra le galassie di un ammasso), il team ha scoperto che questo è enorme per la sua giovane età, con un nucleo che misura circa 500 mila anni luce di diametro, paragonabile alle dimensioni dell’alone che circonda la Via Lattea. Contiene più di 30 galassie attive e forma stelle a una velocità maggiore di oltre 5 mila volte quella della nostra galassia, il tutto in una regione molto compatta.
Processi più rapidi ed esplosivi
I modelli attuali suggeriscono che le enormi nubi di gas che formano il mezzo intracluster vengano raccolte e poi riscaldate dalle interazioni gravitazionali mentre un ammasso di galassie immaturo e instabile collassa verso uno stato stabile. La nuova scoperta indica che questa nascita potrebbe essere più esplosiva e suggerisce di riconsiderare la sequenza e la velocità dell’evoluzione degli ammassi di galassie. “Questo ci dice che qualcosa nell’Universo primordiale, probabilmente tre buchi neri supermassicci nell’ammasso, stavano già pompando enormi quantità di energia nell’ambiente circostante e modellando il giovane ammasso, molto prima e con maggiore intensità di quanto pensassimo”, ha commentato il co-autore Scott Chapman. Il prossimo passo dei ricercatori sarà ora quello di riuscire a “capire come interagiscono l’intensa formazione stellare, i buchi neri attivi e questa atmosfera surriscaldata, e cosa questo ci dice su come si sono formati gli attuali ammassi di galassie“, ha concluso Zhou. “Come è possibile che tutto questo accada contemporaneamente in un sistema così giovane e compatto?”