Magnifico e misterioso oggetto con due anelli scoperto nello spazio profondo: cosa sono gli ORC
Grazie a una collaborazione tra ricercatori e cosiddetti “cittadini scienziati” è stato scoperto un oggetto straordinario e misterioso a 7,7 miliardi di anni luce dalla Terra. Si tratta di un ORC, acronimo di Odd Radio Circle (cerchio radio anomalo in italiano), una struttura circolare gigantesca che occupa quasi 2 milioni di anni luce (circa 2,6 milioni, considerando anche l'alone che lo abbraccia. Ciò che rende particolarmente affascinante questo oggetto, la cui natura è ancora in fase di discussione, è la presenza di una coppia di anelli che si interseca, che dona vita a una forma altamente suggestiva.
Ciò che osserviamo nell'immagine di copertina e nel video sottostante, in realtà, è una ricostruzione artistica, perché questi anelli non sono visibili nelle lunghezze d'onda della luce visibile, così come non lo sono in quelle infrarossa, ultravioletta o dei raggi X. Sono infatti sorgenti di emissioni radio, caratterizzate da particelle cariche elettricamente (plasma) con forti campi magnetici e sparato a velocità prossime a quella della luce, dunque relativistica. Tecnicamente si tratta di un fenomeno di radiazione di sincrotrone, ovvero una radiazione elettromagnetica composta da particelle ionizzate – come protoni e positroni – sparate a velocità estreme, che si muovono lungo una traiettoria curva sotto la spinta del campo magnetico. In natura la si osserva in associazione a getti di buchi neri, nuclei galattici attivi e altri fenomeni altamente energetici, tuttavia è possibile generare la radiazione di sincrotrone anche in laboratorio con appositi acceleratori di particelle.
A scoprire il magnifico ORC con due anelli intersecati sono stati comuni cittadini del progetto di Citizen Science RAD@home Astronomy Collaboratory, che hanno analizzato i dati raccolti dall'avanzato radiotelescopio LOFAR (Low Frequency Array), composto da un incredibile numero di antenne – circa 70.000 – sparse in diversi Paesi europei, compresa l'Italia. Tutti questi dispositivi, messi insieme, danno vita a un gigantesco interferometro che riesce a raccogliere dati dell'Universo “bambino”, emissioni radio transitorie e altri fenomeni cosmici con un dettaglio incredibile. I dati del LOFAR sono disponibili pubblicamente per i “cittadini scienziati”, che hanno così scovato l'affascinante struttura fra i dati. La descrizione dell'ORC, chiamato formalmente RAD J131346.9+500320, è stata effettuata da scienziati dell'Università di Mumbai e altri istituti indiani.
I ricercatori, coordinati dal dottor Ananda Hota, che è anche fondatore del progetto RAD@home Astronomy Collaboratory, ipotizzano che l'ORC sia associato agli enormi getti di plasma e lobi lanciati da un buco nero supermassiccio al centro di una galassia. Questi immensi cuori di tenebra “sparano” getti relativistici di particelle cariche elettricamente a distanze enormi, mentre ingurgitano la materia che li circonda. Fuoriescono dai poli dei buchi neri e possono dar vita a venti estremi. Semplificando, getti e lobi tendono a dissiparsi nel tempo e secondo gli scienziati possono lasciare “reliquie” curve e dormienti agli estremi. L'arrivo dei venti estremi può riattivare ciò che rimaneva di queste strutture dando vita a una duplice struttura circolare, ma è una semplificazione dei complessi e ancora non ben compresi fenomeni astrofisici coinvolti. Ciò che è certo è che siamo innanzi a un oggetto meraviglioso e straordinario.
“Gli ORC sono tra le strutture cosmiche più bizzarre e belle che abbiamo mai visto e potrebbero contenere indizi vitali su come galassie e buchi neri coevolvono, mano nella mano”, ha spiegato in un comunicato stampa il dottor Hota. Durante la stessa indagine hanno scoperto anche degli ORC ad anello singolo, più comuni ma comunque rari, considerando che dal 2019 – anno della prima scoperta ad opera all'astronoma Anna Kapinska – ad oggi ne sono stati rilevati solo poche decine. E ancora non sappiamo di cosa si tratti esattamente. I dettagli della ricerca “RAD@home discovery of extragalactic radio rings and odd radio circles: clues to their origins” sono stati pubblicati su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
