Come si formano le stelle nelle galassie lontane? A questa domanda, gli astronomi stanno cercando di ottenere una risposta analizzando i segnali radio emessi dalle galassie vicine. Tuttavia, questi segnali diventano più deboli quanto più una galassia è lontana dalla Terra, rendendo difficile la captazione per gli attuali radiotelescopi:
Ora ricercatori di Montreal e dell’India hanno catturato un segnale radio proveniente dalla galassia più distante finora a una lunghezza d’onda specifica nota come linea di 21 cm, consentendo agli astronomi di scrutare i segreti dell’universo primordiale. Con l’aiuto del radiotelescopio Giant Metrewave in India, questa è la prima volta che questo tipo di segnale radio viene rilevato a una distanza così grande. “Una galassia emette diversi tipi di segnali radio. Fino ad ora era stato possibile catturare questo particolare segnale solo da una galassia vicina, limitando la nostra conoscenza a quelle galassie più vicine alla Terra”, afferma Arnab Chakraborty , ricercatore post-dottorato presso la McGill University sotto la supervisione del professor Matt Dobbs. “Ma grazie all’aiuto di un fenomeno naturale chiamato lente gravitazionale, possiamo catturare un debole segnale da una distanza record. Questo ci aiuterà a comprendere la composizione delle galassie a distanze molto maggiori dalla Terra”, aggiunge.
Uno sguardo indietro nel tempo all’universo primordiale:
Per la prima volta nella ricerca scientifica, gli scienziati sono stati in grado di rilevare il segnale proveniente da una lontana galassia di formazione stellare nota come SDSSJ0826+5630 e misurarne la composizione del gas. I ricercatori hanno osservato che la massa atomica del gas contenuto in questa particolare galassia è quasi il doppio della massa delle stelle a noi visibili. Il segnale rilevato dal team è stato emesso da questa galassia quando l’universo aveva solo 4,9 miliardi di anni, consentendo ai ricercatori di intravedere i segreti dell’universo primordiale. “È l’equivalente di uno sguardo indietro nel tempo di 8,8 miliardi di anni”, afferma Chakraborty, che studia cosmologia presso il Dipartimento di Fisica della McGill e il Trottier Space Institute della McGill. La foto del segnale radio:
Ricevo il segnale da una galassia lontana
“La lente gravitazionale amplifica il segnale proveniente da un oggetto distante per aiutarci a scrutare l’universo primordiale. In questo caso specifico, il segnale viene deviato dalla presenza di un altro corpo massiccio, un’altra galassia, tra il bersaglio e l’osservatore. Ciò si traduce effettivamente in un ingrandimento del segnale di un fattore 30, consentendo al telescopio di rilevarlo”, ha dichiarato il coautore Nirupam Roy, professore associato presso il Dipartimento di fisica dell’Indian Institute of Science. Secondo i ricercatori, questi risultati dimostrano la fattibilità dell’osservazione di galassie lontane in situazioni simili con la lente gravitazionale. Inoltre apre nuove entusiasmanti opportunità per sondare l’evoluzione cosmica delle stelle e delle galassie con i radiotelescopi a bassa frequenza esistenti.
A proposito dello studio
“Detection of H i 21 cm emission from a strongly lensed galaxy at z ∼ 1.3” di Arnab Chakraborty e Nirupam Roy è stata pubblicata nel Monthly Notice della Royal Astronomical Society . Il radiotelescopio Giant Metrewave è stato costruito ed è gestito da NCRA-TIFR. La ricerca è stata finanziata dalla McGill University e dall’Indian Institute of Science.
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https://academic.oup.com/mnras/article/519/3/4074/6958817
Fonte: https://www.mcgill.ca/newsroom/channels/news/astronomers-capture-radio-signal-distant-galaxy-344925
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