Comunicato Stampa

"El Gordo" - Un ammasso di galassie distante molto "grasso"

10 Gennaio 2012

Un giovane ammasso di galassie, massiccio e molto caldo -- il più grande mai visto nell'Universo lontano -- è stato studiato da un'equipe internazionale utilizzando il VLT (Very Large Telescope) dell'ESO nel deserto di Atacama in Cile insieme a Chandra, l'osservatorio per raggi X della NASA, e al telescopio ACT (Atacama Cosmology Telescope). I nuovi risultati vengono annunciati il 10 gennaio 2012 al 219esimo incontro della Società Astronomica Americana (AAS, American Astronomical Society) a Austin, Texas (USA).

L'ammasso di galassie appena scoperto [1] è stato soprannominato "El Gordo" -- il "grosso" o "grasso" in spagnolo. È composto da due sotto-concentrazioni separate che stanno scontrandosi a qualche milione di chilometri all'ora e si trova così lontano da noi che la luce emessa ha impiegato sette miliardi di anni per raggiungere la Terra.

"Questo ammasso è il più massiccio, il più caldo e il più grande produttore di raggi X di qualsiasi ammasso trovato finora a questa distanza o oltre", ha detto Felipe Menanteau della Rutgers University, che ha guidato la ricerca. "Abbiamo dedicato molto tempo osservativo a "El Gordo" e sono contento che la nostra scommessa sia stata vincente e che abbiamo trovato un incredibile scontro tra ammassi".

Gli ammassi di galassie sono i più grandi oggetti dell'Universo tenuti insieme dalla gravità. Il processo attraverso cui si formano, in cui gruppi più piccoli di galassie si fondono, dipende in modo cruciale dalla quantità di materia oscura e di energia oscura presenti in quel momento nell'Universo -- così che studiare gli ammassi può far luce su queste componenti misteriose del cosmo.

"Gli ammassi di galassie così giganteschi sono proprio quello che speravamo di trovare", ha detto il collega Jack Hughes, anch'egli dell'Università Rutgers. "Vogliamo vedere se riusciamo a capire come si formano questi oggetti estremi, utilizzando il migliori modelli cosmologici al momento disponibile".

L'equipe, guidata da astronomi cileni e della Rutgers, ha trovato "El Gordo" individuando una distorsione della radiazione cosmica di fondo a microonde. Questo debole bagliore è il residuo della prima luce del Big Bang, l'origine caldissima e molto densa dell'Universo circa 13,7 miliardi di anni fa. Questa radiazione residua del Big Bang interagisce con gli elettroni del gas caldo dell'ammasso di galassie, distorcendo l'apparenza dell'emissione di fondo vista dalla Terra [2].  Tanto più denso e più grande è l'ammasso e tanto maggiore è l'effetto. "El Gordo" è stato individuato da una survey del fondo a microonde effettuata con il telescopio ACT (Atacama Cosmology Telescope) [3].

Il VLT (Very Large Telescope) dell'ESO è stato impiegato per misurare la velocità delle galassie in questa enorme collisione e per misurarne la distanza dalla Terra. Inoltre l'osservatorio per raggi X della NASA, Chandra, è stato usato per studiare il gas caldo dell'ammasso.

Anche se un ammasso della dimensione e distanza di "El Gordo" è molto raro, gli autori sostengono che i nuovi risultati sono ancora consistenti con ciò che gli astronomi pensano di un Universo iniziato con un Big Bang e per la maggior parte composto da materia oscura e da energia oscura.

"El Gordo" si è formato molto probabilmente come l'Ammasso Proiettile (dall'inglese "Bullet Cluster"), uno spettacolare ammasso di galassie in interazione circa quattro miliardi di anni luce più vicino alla Terra. In entrambi gli ammassi c'è evidenza che la materia normale, soprattutto gas caldo che emette raggi X, è stata strappata dalla materia oscura. Il gas caldo è stato rallentato dalla collisione, mentre la materia oscura no.

"Questa è la prima volta che troviamo un sistema come l'Ammasso Proiettile a così grande distanza", ha detto Cristóbal Sifón, studente presso la Pontificia Universidad Católica de Chile (PUC) a Santiago. "Come dice l'adagio: se vuoi capire dove stai andando devi prima sapere dove sei stato".

Note

[1] Il nome ufficiale dell'ammasso è ACT-CL J0102-4915: la prima parte del nome indica che si tratta di un ammasso di galassie trovato grazie ai dati del telescopio ACT (Atacama Cosmology Telescope) mentre la seconda parte contiene la posizione dell'oggetto in cielo, nella costellazione australe della Fenice.

[2] Questo effetto è noto come effetto Sunyaev–Zel'dovich (SZ), dal nome degli astronomi russi, Rashid Sunyaev e Yakov Zel'dovich, che l'avevano predetto alla fine degli anni 1960.

[3] Il telescopio ACT (Atacama Cosmology Telescope)  è un telescopio di 6 metri sul Cerro Toco nel deserto di Atacama nel nord del Cile, vicino al sito di ALMA. È progettato per osservare ad alta risoluzione il cielo a microonde per studiare la radiazione cosmica di fondo.

Ulteriori Informazioni

I risultati su El Gordo vengono annunciati al 219esimo incontro dell'AAS (American Astronomical Society) ad Austin, Texas, il 10 gennaio 2012. L'articolo "The Atacama Cosmology Telescope: ACT-CL J0102−4915 'El Gordo’, A Massive Merging Cluster at Redshift 0.87” di Felipe Menanteau et al. che descrive questi risultati è stato accettato per la pubblicazione dalla rivista The Astrophysical Journal.

L'equipe è composta da: Felipe Menanteau (Rutgers University, USA), John P. Hughes (Rutgers), Crisóbal Sifón (Pontificia Universidad de Católica de Chile [PUC]), Matt Hilton (University of Nottingham, UK), Jorge González (PUC), Leopoldo Infante (PUC), L. Felipe Barrientos (PUC) , Andrew J. Baker (Rutgers) , Sudeep Das (University of California, Berkeley, USA; Princeton University, USA), Mark J. Devlin (University of Pennsylvania, USA), Joanna Dunkley (Oxford University, UK) , Adam D. Hincks (Princeton University), Arthur Kosowsky (University of Pittsburgh, USA) , Danica Mardsen (University of Pennsylvania), Tobias A. Marriage (The Johns Hopkins University, Baltimore, USA) , Kavilan Moodley (University of KwaZulu-Natal, Durban, Sud Africa), Michael D. Niemack (NIST, Boulder, USA) , Lyman A. Page (Princeton University) , Erik D. Reese (University of Pennsylvania) , Neelima Sehgal (Stanford University, USA), Jon Sievers (University of Toronto, Canada) , David N. Spergel (Princeton University), Suzanne T. Staggs (Princeton University) and Edward Wollack (Goddard Space Flight Center, USA).

Nel 2012 cade il 50o anniversario della fondazione dell'ESO (European Southern Observatory, o Osservatorio Australe Europeo).  L'ESO è la principale organizzazione intergovernativa di Astronomia in Europa e l'osservatorio astronomico più produttivo al mondo. È sostenuto da 15 paesi: Austria, Belgio, Brasile, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Gran Bretagna, Italia, Olanda, Portogallo, Repubblica Ceca, Spagna, Svezia, e Svizzera. L'ESO svolge un ambizioso programma che si concentra sulla progettazione, costruzione e gestione di potenti strumenti astronomici da terra che consentano agli astronomi di realizzare importanti scoperte scientifiche. L'ESO ha anche un ruolo di punta nel promuovere e organizzare la cooperazione nella ricerca astronomica. L'ESO gestisce tre siti osservativi unici al mondo in Cile: La Silla, Paranal e Chajnantor. Sul Paranal, l'ESO gestisce il Very Large Telescope, osservatorio astronomico d'avanguardia nella banda visibile e due telescopi per survey. VISTA, il più grande telescopio per survey al mondo, lavora nella banda infrarossa mentre il VST (VLT Survey Telescope) è il più grande telescopio progettato appositamente per produrre survey del cielo in luce visibile. L'ESO è il partner europeo di un telescopio astronomico di concetto rivoluzionario, ALMA, il più grande progetto astronomico esistente. L'ESO al momento sta progettando l'European Extremely Large Telescope o E-ELT (significa Telescopio Europeo Estremamente Grande), della classe dei 40 metri, che opera nell'ottico e infrarosso vicino e che diventerà "il più grande occhio del mondo rivolto al cielo".

Links

• Link all'articolo scientifico
• Immagini del VLT all'osservatorio del Paranal
• Informazioni sull'osservatorio Chandra della NASA
• Ulteriori informazioni sul telescopio ACT (Atacama Cosmology Telescope)

Contatti

Felipe Menanteau
Rutgers University
Piscataway, New Jersey, USA
Tel.: +1 732 445 5500 (x7433)
E-mail: felipe@physics.rutgers.edu

John P. Hughes
Rutgers University
Piscataway, New Jersey, USA
Cell.: +1 732 445 5500 x 0980
E-mail: jph@physics.rutgers.edu

Cristóbal Sifón
Pontificia Universidad Católica de Chile
Santiago, Chile
Tel.: +56 2 354 4940
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