Immaginate una struttura nello Spazio, profonda miliardi di anni luce, invisibile ai nostri occhi ma perfettamente riconoscibile dai radiotelescopi: un immenso cerchio luminoso, un’eco di energia proveniente dal cuore remoto di una galassia antichissima.
Sono gli Odd Radio Circles (ORC), letteralmente “strani cerchi radio”, e rappresentano una delle scoperte più affascinanti e ancora enigmatiche dell’astrofisica moderna. Solo 6 anni fa, nel 2019, l’astronomo Anna Kapinska del National Radio Astronomy Observatory li individuò per la prima volta, analizzando i dati del radiotelescopio australiano ASKAP (Australian Square Kilometre Array Pathfinder). Da allora, gli scienziati ne hanno identificati appena 8, finché, grazie al contributo di cittadini appassionati, ne sono emersi altri 3, tra cui i più potenti e distanti mai osservati.
Quando la scienza è (anche) dei cittadini
La nuova scoperta porta la firma dei citizen scientist della piattaforma indiana RAD@home Astronomy Collaboratory, un progetto di ricerca partecipativa fondato dall’astrofisico Ananda Hota dell’Università di Mumbai. Analizzando grandi volumi di dati radio, questi scienziati non professionisti hanno individuato nuove strutture ad anello che gli esperti hanno poi confermato utilizzando LOFAR, la rete di radiotelescopi a bassa frequenza che si estende tra i Paesi Bassi e l’Europa occidentale.
I gemelli cosmici: 2 anelli, un mistero
Il più spettacolare tra i nuovi ORC scoperti è un sistema di 2 anelli radio concentrici, larghi insieme quasi un milione di anni luce, immersi in un alone di emissione diffusa esteso per 2,6 milioni di anni luce. Il sistema è collegato a una gigantesca galassia radio nota come RAD J131346.9+500320, situata a circa 7 miliardi di anni luce dalla Terra (redshift 0,94). Si tratta del più distante e più potente ORC mai osservato, e soltanto del secondo caso noto di “gemelli radio” nello Spazio.
Secondo il team guidato da Hota, queste strutture sarebbero reliquie cosmiche, residui di antiche esplosioni di energia provenienti dal centro galattico. Il materiale potrebbe essere stato riattivato da un “supervento” di radiazione, generato dall’attività di un buco nero supermassiccio o da un’intensa fase di formazione stellare.
Altri 2 anelli nel vicinato cosmico
Le altre 2 scoperte riguardano 2 enormi galassie radio a circa 1,3 miliardi di anni luce di distanza (redshift ~0,1). In entrambe, potenti getti di particelle relativistiche, lanciati dai buchi neri centrali, interagiscono con l’ambiente circostante, un mare di plasma caldo che permea gli ammassi di galassie, noto come intra-cluster medium.
In RAD J122622.6+640622, uno dei getti si piega e rifluisce verso la galassia, generando un anello radio di 100mila anni luce al suo estremo. Nella galassia RAD J142004.0+621715, invece, il getto termina in una gigantesca struttura radio larga 1,4 milioni di anni luce, simile a un’impronta lasciata nell’oceano del plasma cosmico.
Questi sistemi mostrano che gli ORC non sono fenomeni isolati, ma parte di una famiglia più ampia di strutture di plasma modellate da getti, venti e interazioni con l’ambiente galattico.
Un laboratorio naturale per studiare i buchi neri
Le caratteristiche degli ORC offrono agli astronomi una finestra unica per indagare i processi di coevoluzione tra galassie e buchi neri.
Le onde radio che rivelano questi cerchi provengono da radiazione di sincrotrone, generata da particelle cariche che si muovono a velocità prossime a quella della luce lungo campi magnetici. Analizzandone l’intensità e la polarizzazione, gli scienziati possono dedurre la storia energetica di questi sistemi e le condizioni fisiche dell’ambiente cosmico che li ospita.
Il futuro: il cielo radio dell’era SKA
Il futuro delle ricerche sugli ORC si annuncia luminoso, o meglio, radio-luminoso. Il gigantesco progetto internazionale Square Kilometre Array (SKA), con basi in Australia e Sudafrica, promette di rivoluzionare la radioastronomia entro i primi anni ’30 del secolo. La sua sensibilità e la sua risoluzione senza precedenti potrebbero rivelare centinaia o migliaia di nuovi ORC, svelando finalmente la loro origine.
La collaborazione
Questa scoperta, pubblicata il 2 ottobre sulla rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, rappresenta una doppia vittoria: una per la scienza, che continua a esplorare i confini dell’universo visibile e invisibile, e una per la partecipazione umana, che dimostra come curiosità, collaborazione e spirito di scoperta possano ancora competere con la potenza degli algoritmi.
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