Spazio

NGC 4622, una galassia strana

La galassia a spirale NGC 4622. Questa galassia, a differenza delle altre dello stesso tipo, ha i bracci a spirale esterni che ruotano attorno al nucleo in...

La galassia a spirale NGC 4622. Questa galassia, a differenza delle altre dello stesso tipo, ha i bracci a spirale esterni che ruotano attorno al nucleo in senso orario (linee viola e celesti), mentre quelli più interni ruotano in senso opposto (linea verde). Questo strano comportamento va forse ricercato nell'interazione, e probabilmente alla fusione, con un'altra galassia di dimensioni più piccole.

Una magnifica galassia a spirale, NGC 4622, distante circa 200 milioni di anni luce in direzione della costellazione del Centauro, sta confondendo le idee agli astronomi. Le osservazioni effettuate dal telescopio spaziale “Hubble” (HST) mostrano infatti che una parte del disco di questa galassia ruota attorno al nucleo in senso opposto rispetto alla norma.
Le stelle e le nebulose che formano il disco delle galassie a spirale ruotano attorno alle regioni centrali, dove si concentra la maggior parte della massa di cui sono costituite, con un moto molto lento. La materia del disco della Via lattea, ad esempio, impiega un periodo di 250 milioni di anni per compiere una completa rotazione attorno al nucleo. Di norma, il senso di rotazione è facilmente prevedibile dal modo in cui sono avvolti i bracci di spirale: se i bracci si aprono in senso orario, il movimento di rotazione sarà in senso antiorario, e viceversa.
Le stelle e le nebulose del disco ruotano attorno al nucleo seguendo le leggi di Keplero: più sono distanti più la loro velocità tende a diminuire. Viene quindi da pensare che i bracci di spirale con il passare del tempo dovrebbero avvolgersi attorno al nucleo. Ciò però non accade poiché non si tratta di bracci “materiali”, ma di zone in cui la materia è maggiormente addensata, come lungo una strada quando si forma un ingorgo di auto. Come le stelle e le nebulose del disco, i bracci di spirale ruotano attorno al nucleo galattico, ma a differenza di queste lo fanno con velocità angolare costante. Questo significa che la materia del disco entra ed esce continuamente dai bracci.
La teoria è che questi bracci siano zone dove la densità di materia sia più alta della media e sono state denominate “onde di densità”. Quando le stelle entrano in uno di questi bracci, rallentano il loro moto orbitale, creando una zona di densità maggiore. In una galassia a spirale, le stelle, le nebulose e gli altri componenti del disco si muovono quindi attraverso le onde di densità, per poi fuoriuscire da questo “ingorgo galattico”. Le nebulose, nell’attraversare un’onda di densità, subiscono delle perturbazioni gravitazionali che possono portare al loro collasso e dare inizio alla nascita di nuove stelle, le quali, essendo molto luminose, mettono bene in evidenza i bracci di spirale (onde di densità). Non è ancora ben chiaro da cosa siano originate queste onde di densità, ma questa teoria fornisce una soluzione elegante al cosiddetto “paradosso dell’avvolgimento”.
Ma le osservazioni di NGC 4622 effettuate dal telescopio Hubble hanno evidenziato uno strano comportamento. In questo caso, infatti, i due bracci di spirale esterni hanno le estremità rivolte nella stessa direzione di rotazione della galassia, si muovono cioè in senso orario. Adesso, una nuova analisi di queste immagini ha portato alla scoperta di un paio di bracci di spirale interni che ruotano in senso antiorario ed uno ancora più esterno (che ruota in senso orario), che finora era rimasto nascosto dalla presenza dei due bracci limitrofi molto luminosi. Si tratta di un enigma di difficile soluzione. E' un raro caso di galassia con bracci di spirale ad avvolgimento "misto", che finora è stato riscontrato soltanto in un’altra galassia, denominata ESO 297-27.
La forma asimmetrica dei bracci esterni e le caratteristiche delle regioni centrali, che mostrano un’estesa banda scura di polveri, fanno sospettare che lo strano comportamento di NGC 4622 dipenda da un passato “turbolento” dovuto molto probabilmente all'interazione, o meglio alla fusione, con un'altra galassia di più piccole dimensioni.

18 febbraio 2008 Mario Di Martino
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