Spazio: segnali di idrogeno atomico da galassie distanti 3 miliardi di anni luce

E’ arrivato da galassie lontane 3 miliardi di anni luce dalla Terra il segnale emesso dall’idrogeno atomico – “il carburante con cui si formano le stelle” – captato da Barbara Catinella e Luca Cortese, ricercatori di base presso la Swinburne University in Australia.
I due ricercatori – segnala Media Inaf, il notiziario online dell’Istituto nazionale di Astrofisica – hanno utilizzato il radiotelescopio non movimentabile più grande del mondo che si trova all’osservatorio di Arecibo (Porto Rico), formato da un’antenna di 305 metri di diametro, per misurare la presenza di questo gas in circa 40 galassie a 3 miliardi di anni luce da noi: la quantità di idrogeno atomico rilevata si aggira tra i 20 e gli 80 miliardi di masse solari, cioè 10 volte di più rispetto alla riserva della Via Lattea. Queste galassie sono rare oggi, ma gli astronomi ritengono che fossero più comuni in passato, quando l’Universo era più giovane.
“L’idrogeno atomico è il carburante con cui si formano le stelle e quindi è un componente cruciale da studiare se vogliamo capire come si evolvono le galassie”, ha detto Catinella, alla guida dello Studio di recente accettato per la pubblicazione su The Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. “A causa dei limiti degli strumenti attuali, gli astronomi sanno ancora molto poco su quanto gas sia presente nelle galassie fuori dal nostro vicinato galattico”, ha aggiunto. Misurare il segnale emesso dall’idrogeno atomico è uno degli obiettivi dello Square Kilometre Array (SKA), il network di radiotelescopi più grande al mondo, che, una volta completato, aprirà quindi nuovi scenari.
“Rilevare la radiazione emessa dall’idrogeno atomico in galassie così distanti è una vera sfida, non solo perché i segnali sono deboli, ma anche perché le loro frequenze radio sono simili a quelle riservate ai radar e ad altri dispositivi di comunicazione terrestre, che naturalmente generano segnali miliardi di volte più potenti rispetto a quelli cosmici che cerchiamo di misurare”, ha spiegato Cortese. Il progetto, ha aggiunto Catinella, “è nato come un esperimento per verificare fino a che distanza fossimo capaci di determinare il contenuto d’idrogeno atomico nelle galassie, ma i risultati ottenuti vanno ampiamente oltre le aspettative. Non solo siamo riusciti a rilevare il segnale radio trasmesso da queste galassie quando l’Universo aveva 3 miliardi di anni in meno, ma abbiamo scoperto che le loro riserve di gas sono enormi”.
Molto però resta ancora da fare. “Per esempio non è ancora chiaro perché in queste galassie la maggior parte dell’idrogeno atomico non si sia ancora trasformato in stelle. I precursori e le antenne di SKA riusciranno, in futuro, a risolvere questo mistero. Quello che è già chiaro – ha concluso Cortese – è che i loro enormi serbatoi di gas saranno in grado di alimentare il processo di formazione stellare per diversi miliardi di anni nel futuro”.