• Con l’osservatorio a raggi X Chandra, è stata scoperta una galassia solitaria a 9,2 miliardi di anni luce dalla Terra.
• Dai dati, sembra avere le caratteristiche di un ammasso di galassie, ma è più probabile sia invece un “gruppo fossile”.
• Se osservazioni ulteriori lo confermeranno, sarebbe il gruppo fossile più lontano trovato finora.

I dati dell’osservatorio a raggi X Chandra della NASA, e dell’Osservatorio Internazionale Gemini hanno permesso di scovare una galassia molto più solitaria del previsto. Si chiama 3C 297, si trova a 9,2 miliardi di anni luce dalla Terra e contiene un quasar, un buco nero supermassiccio che espelle potenti getti di materia ad alta velocità.

Probabilmente, l’ambiente attorno alla galassia è così povero perché essa ha attirato a sé e assorbito le galassie circostanti. In effetti, 3C 297 ha le qualità di un ammasso di galassie.

Innanzitutto, i dati ai raggi X di Chandra rivelano grandi quantità di gas riscaldato a milioni di gradi, una caratteristica distintiva di un ammasso. Gli astronomi hanno anche trovato un getto proveniente dal quasar, visto dal Very Large Array, che è stato piegato dalle interazioni con l’ambiente circostante.

Chandra ha poi permesso di capire che un altro getto si è invece schiantato contro il gas circostante, creando un hot spot, un “punto caldo” di raggi X. Anche questa è una caratteristica di un ammasso di galassie.

Tuttavia, i dati dell’Osservatorio Gemini mostrano che c’è solo una galassia in 3C 297. Le diciannove galassie che appaiono vicine a 3C 297 in un’immagine Gemini sono in realtà a distanze molto diverse.

Cosa ci raccontano i colori?

Nell’immagine composita in copertina, i dati di Chandra ai raggi X sono colorati in viola, i dati VLA sono rossi e i dati Gemini verdi. Sono stati inclusi anche i dati nella luce visibile (blu) e nell’infrarosso (arancione) del telescopio spaziale Hubble. Il campo visivo dell’immagine è troppo piccolo per mostrare una qualsiasi delle 19 galassie che non si trovano alla stessa distanza di 3C 297.

Precedenti osservazioni di Chandra di 3C 297, della durata di sole 3 ore, avevano mostrato alcuni indizi del gas caldo osservato ora nel nuovo studio. Tuttavia, osservazioni di Chandra molto più approfondite sono state necessarie per confermarlo. Questi dati, su cui si basa la ricerca, corrispondono a un tempo totale di osservazione di 2,5 giorni in aprile e agosto del 2021 e 2022.

Sembra un ammasso, ma se fosse un gruppo fossile?

Una proposta per quello che è successo alle galassie scomparse è che l’attrazione gravitazionale di 3C 297, combinata con le interazioni tra di loro, abbia causato la loro caduta e assimilazione da parte della galassia più grande.

Il team ritiene che 3C 297 sia molto probabilmente un gruppo di fossili anziché un ammasso di galassie. Si tratterebbe di uno stadio dell’evoluzione galattica in cui una galassia si sta avvicinando e fondendo con altre. Se è così, 3C 297 rappresenta il gruppo fossile più distante mai trovato.

Gli autori non possono escludere la presenza di galassie nane intorno a 3C 297, che sono molto deboli per essere osservate facilmente a così grande distanza. Tuttavia, la loro presenza non spiegherebbe comunque la mancanza di galassie più grandi, delle dimensioni della Via Lattea ad esempio. 3C 297 resta un vero mistero, solitario e lontano, che osservazioni future speriamo possano aiutare a sviscerare.

Lo studio, pubblicato su The Astrophysical Journal, è disponibile qui.