Un gruppo di astronomi ha recentemente individuato fenomeni straordinari noti come “tornado spaziali” che si sviluppano nelle vicinanze del buco nero supermassiccio situato al centro della Via Lattea, Sagittarius A* (Sgr A*). Questa scoperta, resa possibile grazie all’Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) in Cile, ha offerto una visione più completa dei processi di creazione e distruzione di materia nella zona centrale della nostra galassia.
“Quando abbiamo esaminato le immagini di ALMA che mostrano i flussi di materia, abbiamo notato questi filamenti lunghi e sottili distanti dalle regioni di formazione stellare” ha dichiarato Kai Yang, leader dello studio (rif.) presso la Shanghai Jiao Tong University. “A differenza di qualsiasi altro oggetto conosciuto, questi filamenti ci hanno davvero sorpreso. Da allora ci siamo chiesti cosa potessero essere”.
Strutture Misteriose e il Ruolo delle Onde d’Urto
Utilizzando ALMA, gli scienziati hanno tracciato molecole come il monossido di silicio (SiO), che si è dimostrato particolarmente utile per monitorare le onde d’urto energetiche. Le osservazioni hanno rivelato dettagli inediti su una nuova tipologia di filamenti molecolari, caratterizzati da dimensioni ridotte con una risoluzione di circa 0,033 anni luce (0,01 parsec).
Queste strutture si distinguono dalle altre formazioni gassose dense della zona centrale molecolare (CMZ) della Via Lattea. Non mostrano velocità coerenti con i flussi di materia né segni di emissioni di polvere. Inoltre, non sembrano essere in equilibrio idrostatico, il che significa che la forza gravitazionale che agisce su di esse non è bilanciata dalla pressione del gas e della polvere al loro interno.
Gli indizi raccolti indicano che le onde d’urto potrebbero essere responsabili della formazione di questi filamenti. “Il monossido di silicio è attualmente l’unica molecola che traccia esclusivamente le onde d’urto, e la transizione rotazionale SiO 5-4 è rilevabile solo in regioni con elevate densità e temperature,” ha spiegato Yang.
Un Ciclo di Creazione e Distruzione
Le osservazioni di ALMA hanno anche rivelato un’abbondanza di molecole organiche come il metanolo, la cianuro di metile e la cianoacetilene nella CMZ. Gli scienziati ipotizzano che le onde d’urto liberino queste molecole nel mezzo interstellare, dove successivamente si congelano formando grani di polvere. Questo processo crea un ciclo continuo di distruzione e ricostituzione molecolare.
“L’alta risoluzione e la straordinaria sensibilità di ALMA sono state fondamentali per rilevare queste emissioni molecolari associate ai filamenti sottili e confermare l’assenza di emissioni di polvere” ha sottolineato Yichen Zhang, membro del team. Se questi filamenti sottili risultassero abbondanti in tutta la CMZ, ciò confermerebbe l’esistenza di un bilanciamento dinamico nel ciclo molecolare della Via Lattea.
Il team di ricerca spera di condurre ulteriori osservazioni con ALMA, ampliando l’analisi del monossido di silicio oltre la transizione SiO 5-4 per coprire una regione più estesa della CMZ. Questi dati, combinati con simulazioni numeriche, potrebbero confermare definitivamente l’origine dei filamenti e chiarire i processi ciclici all’interno del nucleo della Via Lattea.
“La nostra ricerca contribuisce alla comprensione del centro galattico, rivelando questi filamenti sottili come una componente chiave nella circolazione della materia,” ha dichiarato Xing Lu, dello Shanghai Astronomical Observatory. “Possiamo immaginarli come veri e propri tornado spaziali: flussi violenti di gas che si dissipano rapidamente e distribuiscono materiale nell’ambiente circostante”.
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