Da NGC 3079 Superbolle di Fermi sorgenti di raggi cosmici
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Osservazioni di Chandra e Hubble evidenziano due gigantesche strutture, giovani parenti delle bolle della Via Lattea, che potrebbero spiegare i raggi cosmici più energetici la cui origine è ad oggi mo


Fonte Jiang-Tao Li et al. Detection of Nonthermal Hard X-Ray Emission from the "Fermi Bubble" in an External Galaxy, The Astrophysical Journal (2019). DOI: 10.3847/1538-4357/ab010a , https://arxiv.org/abs/1901.10536


NGC 3079 è una galassia posta a 67 milioni di anni luce dalla Terra e contiene una coppia di "super-bolle" che partono dal centro galattico e si dirigono in direzioni opposte. Una ha un diametro di 4900 anni luce mentre l'altra appare lievemente più piccola, con un diametro di circa 3600 anni luce. Le bolle si manifestano all'osservazione a raggi X , in quella ottica e in quella delle onde radio il che le rende osservabili dai telescopi della NASA come Chandra X-ray Observatory (in porpora) e Hubble Space Telescope (arancio e blu).

Immagine composita di NGC 3079 con dati di Chandra e HST. Crediti NASA
Immagine composita di NGC 3079 con dati di Chandra e HST. Crediti NASA

In particolare le osservazioni di Chandra mostrano come un acceleratore di particelle stia producendo particelle ultra energetiche ai bordi delle superbolle, molto più energetiche rispetto a quanto LHC (Large Hadron Collider) possa produrre.
Queste bolle e strutture ad esse simili possono essere la sorgente dei raggi cosmici che regolarmente bombardano la Terra: le onde d'urto associate alle stelle esplose possono accelerare le particelle fino a energie cento volte superiori a quelle di LHC ma quelle ancora più energetiche hanno sempre rappresentato un mistero. Mistero che potrebbe essere risolto proprio dalle bolle. 
L'espansione di questi oggetti genera onde di shock tramite la collisione con il gas circostante e le particelle che attraversano il fronte d'urto vengono accelerate a energie compatibili con quelle dei raggi cosmici più potenti. 
La quantità di onde radio o di raggi X a diverse lunghezze d'onda di una delle bolle evidenzia come la sorgente dell'emissione sia rintracciabile nella spirale di elettroni intorno alle linee del campo magnetico , in un processo chiamato radiazione di sincrotrone . Si tratta della prima prova diretta di radiazione di sincrotrone da una superbolla galattica alle alte energie X. Non è ancora chiaro come mai questo processo sia osservabile soltanto in una delle due bolle. 
Le bolle di NGC 3079 sono cugine più giovani delle Bolle di Fermi della nostra Via Lattea , scoperte nel 2010. La loro genesi dovrebbe essere associata all'attività del buco nero supermassivo galattico, che porta al rilascio di grandi quantità di energia sotto forma di particelle e campi magnetici.