Cinquanta mila anni luce di gas rovente che si estendono sopra e sotto la Via Lattea come due gigantesche bolle di sapone cosmiche. Le bolle di Fermi sono tra le strutture più misteriose della nostra galassia, con temperature che raggiungono il milione di gradi.
Perciò immaginate la sorpresa degli astronomi quando, scrutando all’interno di questi forni stellari, hanno trovato qualcosa che proprio non dovrebbe esserci: nubi di gas freddo (relativamente parlando) che nuotano tranquille in quell’inferno. È una scoperta che ha dell’incredibile e che ha parecchie implicazioni per l’astronomia.
Ghiaccio in un vulcano cosmico
Gli scienziati hanno una metafora perfetta per descrivere quello che hanno scoperto: “È come trovare cubetti di ghiaccio in un vulcano“, dice Andrew Fox, astronomo presso lo Space Telescope Science Institute e coautore dello studio pubblicato su The Astrophysical Journal Letters. Un team guidato da Rongmon Bordoloi della North Carolina State University ha usato il radiotelescopio Green Bank per scrutare dentro le bolle di Fermi con una precisione mai raggiunta prima.
Quello che hanno trovato sfida ogni legge della fisica che conosciamo. All’interno di un ambiente da un milione di gradi kelvin galleggiano placidamente delle nubi di idrogeno neutro a “soli” diecimila gradi. Cento volte più fredde dell’ambiente circostante. Ciascuna di queste nubi pesa quanto diverse stelle come il nostro Sole e si trova a 12mila anni luce sopra il centro della galassia.
Bolle di Fermi più giovani del previsto
La scoperta non è solo bizzarra: è devastante per i modelli attuali. I modelli al computer mostrano che queste nubi fredde dovrebbero dissolversi rapidamente in un ambiente così estremo, nel giro di pochi milioni di anni al massimo. Il fatto che esistano ancora significa una cosa sola: le bolle di Fermi sono molto più giovani di quanto pensassimo. “La presenza di queste nubi non sarebbe possibile se le bolle di Fermi avessero dieci milioni di anni o più”, spiega Bordoloi.
Le misurazioni confermano l’età: Questi gas si muovono a una velocità di oltre 1,5 milioni di chilometri orari, un’ulteriore prova che siamo di fronte a un fenomeno relativamente recente. Come dice Bordoloi:
“Queste nubi non erano presenti quando i dinosauri vagavano sulla Terra. E su scala cosmica un milione di anni è un battito di ciglia”.
Un evento catastrofico del passato
Ma cosa ha creato queste misteriose strutture? Gli scienziati pensano che le bolle di Fermi siano il risultato di un evento catastrofico avvenuto nel centro della nostra galassia circa 5-6 milioni di anni fa. Il buco nero supermassiccio Sagittarius A*, di solito piuttosto tranquillo, si sarebbe scatenato in un’esplosione di energia pari a ventimila supernove.
Crediamo che queste nubi fredde siano state trascinate via dal centro della Via Lattea e sollevate dal vento caldissimo che ha formato le bolle di Fermi. Così come sulla Terra non si può vedere il vento a meno che non ci siano le nuvole a mostrarne il movimento, anche noi non possiamo osservare direttamente il vento caldo della Via Lattea, ma possiamo rilevare l’emissione radio delle nubi fredde che porta con sé.
Questo è quello che spiega Jay Lockman, astronomo del Green Bank Observatory e coautore dello studio. Le nubi fredde sarebbero quindi dei “passeggeri” trascinati dal vento galattico, come foglie portate via da una tempesta. Come vi raccontavo parlando dell’Onda di Radcliffe, la nostra galassia è un luogo molto più dinamico e violento di quanto sembri.
Nubi fredde nelle bolle di Fermi: perché questa scoperta è importante
La scoperta delle nubi fredde nelle bolle di Fermi ridefinisce la nostra comprensione di come energia e materia circolano attraverso le galassie. Non si tratta solo di una curiosità cosmica: è una finestra sul passato recente della Via Lattea e sui processi che regolano la formazione stellare e l’evoluzione galattica.
Inoltre, questa ricerca dimostra quanto sia importante l’approccio multi-strumentale in astronomia. Il team ha infatti combinato le osservazioni radio del Green Bank con i dati ultravioletti del telescopio spaziale Hubble, che aveva già rilevato gas multistrato altamente ionizzato nella stessa regione. Una sinergia perfetta che conferma la teoria dell’evaporazione del gas freddo.
Le bolle di Fermi continuano a stupirci. Prima erano solo due macchie misteriose nei dati del telescopio Fermi. Ora sappiamo che sono strutture dinamiche, giovani e piene di sorprese. E chissà cosa ci riveleranno le prossime osservazioni su questo “vulcano spaziale” che abbiamo proprio sopra le nostre teste.
