Giulio Basso

La missione ESA Euclid è stata lanciata all’inizio di luglio di due anni fa e, dopo una fase di calibrazione iniziale (oltre a qualche problema, ora risolto), ha già raccolto moltissimi dati, compresa una mappa tridimensionale da 208 gigapixel. L’ultima novità è stata annunciata nella giornata odierna e si tratta della scoperta di un anello di Einstein nella galassia NGC 6505. A individuarlo è stato un ricercatore italiano, Bruno Altieri (Euclid Archive Scientist).

Secondo quanto riportato la scoperta è avvenuta grazie all’esame delle immagini iniziali raccolte dal telescopio spaziale ESA Euclid a settembre 2023. Pur essendo fuori fuoco (di proposito, a fini di test) Altieri è riuscito a individuare al centro della galassia un fenomeno raro e interessante. Il ricercatore ha dichiarato “ho guardato i dati di Euclid quando sono arrivati. Anche da quella prima osservazione, ho potuto vederlo, ma dopo che Euclid ha fatto più osservazioni dell’area, abbiamo potuto vedere un perfetto anello di Einstein. Per me, con un interesse da tutta la vita per le lenti gravitazionali, è stato incredibile”.

ESA Euclid e l’anello di Einstein
Quello che si può notare nell’immagine è la galassia NGC 6505 che si trova a 590 milioni di anni luce dalla Terra. A formare l’anello è però la luce proveniente da un oggetto celeste che si trova nascosto dietro (dal nostro punto di vista) e ben più lontano. Si tratta di una galassia distante ben 4,42 miliardi di anni luce la cui emissione luminosa viene alterata e distorta dalla massa di NGC 6505.
Una delle parti più interessanti è che NGC 6505 è una galassia nota già dalla fine dell’800 ma finora nessuno aveva mai visto l’anello di Einstein che si trova nella zona centrale. I dati delle osservazioni di questo fenomeno sono stati inseriti nello studio dal titolo “Euclid: A complete Einstein ring in NGC 6505”. Conor O’Riordan (Max Planck Institute for Astrophysics), autore principale dello studio ha dichiarato “tutte le lenti forti sono speciali, perché sono così rare, e sono incredibilmente utili dal punto di vista scientifico. Questo è particolarmente speciale, perché è così vicino alla Terra e l’allineamento lo rende molto bello”.

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Oltre a essere un fenomeno esteticamente interessante anche per chi non si occupa del cosmo, studiare gli anelli di Einstein, come quello scoperto da ESA Euclid, permette di avere una migliore conoscenza sull’espansione dell’Universo, gli effetti gravitazionali di oggetti massicci, rilevare gli effetti dell’energia oscura e della materia oscura e fare ulteriori osservazioni su oggetti lontani.
Questo è comunque solo “un assaggio” delle potenzialità del telescopio spaziale europeo e dei suoi due strumenti (uno che osserva nel visibile e uno negli infrarossi). I dati che saranno raccolti durante la missione principale di 6 anni dovrebbero consentire di ricostruire tridimensionalmente oltre un terzo della volta celeste, con miliardi di galassie e circa 100 mila lenti forti (dovute alla gravità). LEGGI TUTTO

Si torna a scrivere del telescopio spaziale James Webb dopo l’immagine di Wolf-Rayet 140 (WR 140) o le analisi del protocluster Spiderweb. In questo caso ci troviamo di fronte a una sensazionale immagine del disco protoplanetario HH 30, con una risoluzione senza precedenti che ha permesso di scorgerne diversi dettagli e strutture. Ricordiamo che studiare questo genere di oggetti permette di comprendere come possono evolvere i sistemi planetari simili (o differenti) dal Sistema Solare e quindi avere un’idea di quali tipologie di esopianeti esistono e, spingendosi ancora più in là, dove si potrebbe essere evoluta la vita.

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Il sistema protoplanetario HH 30 è noto da tempo ma è solo grazie a strumenti avanzati come il JWST che è possibile studiarne i dettagli. Questo sistema è situato nella Taurus Molecular Cloud e il suo posizionamento rispetto alla Terra permette una visione laterale mettendo in luce una struttura particolare data anche da uno strato di polveri. Gli astronomi considerano HH 30 un prototipo fondamentale per studiare l’evoluzione dei sistemi planetari in formazione. L’osservazione combina i dati di tre strumenti scientifici di punta: il telescopio spaziale James Webb, il telescopio spaziale Hubble e l’osservatorio ALMA.
L’immagine del telescopio spaziale James Webb del sistema HH 30
Le nuove immagini rivelano dettagli sorprendenti sulla dinamica dei grani di polvere. I ricercatori hanno scoperto che questi minuscoli frammenti, delle dimensioni di un batterio, si distribuiscono in modo complesso all’interno del disco. Mentre i grani più grandi si concentrano nelle regioni centrali più dense, quelli più piccoli si disperdono in un’area molto più ampia.

La struttura del sistema protoplanetario HH 30 è particolarmente affascinante. Un getto di gas ad alta velocità emerge ad angolo retto dal disco centrale, circondato da un più ampio deflusso a forma di cono. Una vasta nebulosa esterna riflette la luce della giovane stella, creando un paesaggio cosmico di straordinaria bellezza e complessità.
Gli scienziati sono interessati a capire come questi grani di polvere evolvono e si aggregano. Nel disco sottile e denso, i frammenti iniziano a raggrupparsi, un processo cruciale che porta alla formazione di rocce di piccole dimensioni e, successivamente, di interi pianeti. Questa fase rappresenta un momento chiave nella nascita dei sistemi planetari.

Le osservazioni del telescopio spaziale James Webb (inserite nello studio dal titolo JWST Imaging of Edge-on Protoplanetary Disks. IV. Mid-infrared Dust Scattering in the HH 30 Disk) permettono di comprendere meccanismi finora nascosti. I grani di polvere più grandi migrano verso il centro del disco, depositandosi in uno strato compatto. Qui inizia il processo di aggregazione che darà vita a nuovi mondi, attraverso un meccanismo di accumulo progressivo di materia.
L’importanza di HH 30 risiede nella sua capacità di offrire una vista unica sui processi di formazione planetaria. Ogni dettaglio catturato dal JWST è un tassello in più nel puzzle della nascita dei sistemi planetari, aprendo nuove prospettive sulla nostra comprensione dell’Universo. Per catturare l’immagine sono stati impiegati diversi filtri con lunghezze d’onda di 2,0 μm e 4,44 μm per NIRCam (vicino infrarosso) e 7,7 μm, 12 μm e 21 μm per MIRI (medio infrarosso). A queste lunghezze d’onda sono stati assegnati rispettivamente i colori blu, ciano, arancione e rosso. LEGGI TUTTO