Nuove scoperte sui lampi radio veloci da una galassia lontana

I lampi radio veloci (FRB) sono segnali radio forti che durano solo pochi millisecondi e provengono da fuori della nostra galassia. Questi lampi sono molto misteriosi e gli scienziati non hanno ancora capito cosa li causa. Questo studio si concentra su un FRB specifico, chiamato FRB 20191001A, rilevato il 1° ottobre 2019. L'FRB è collegato a una galassia ospite che si trova a circa 1,3 miliardi di anni luce dalla Terra.

#Osservazioni con ALMA

Per saperne di più sulla galassia ospite di FRB 20191001A, gli scienziati hanno usato un telescopio potente chiamato Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Cile. ALMA riesce a vedere gas e polvere nell'universo meglio di molti altri telescopi. In questo caso, gli scienziati cercavano gas Monossido di carbonio (CO), che viene spesso usato per studiare il Gas Molecolare nelle galassie. Hanno trovato evidenze di emissione di CO, il che significa che hanno potuto vedere per la prima volta il gas molecolare nella galassia ospite.

#Gas Molecolare nella Galassia Ospite

È stata misurata la quantità di gas molecolare nella galassia dove si trova FRB 20191001A. I risultati hanno mostrato che questa galassia ha un sacco di gas, più di molte altre galassie studiate in relazione agli FRB. Sono state osservate ampie variazioni nelle frazioni e nelle quantità di gas molecolare anche in altre galassie ospiti di FRB, indicando che non esiste un tipo unico di ambiente in cui nascono gli FRB.

#Studio della Formazione delle Stelle

Il gas molecolare è essenziale per formare nuove stelle, poiché è il materiale principale che si unisce per creare stelle. Gli scienziati sono interessati a quanto gas è presente in una galassia e a quanto velocemente vengono formate nuove stelle, chiamato Tasso di Formazione Stellare (SFR). Nel caso della galassia ospite di FRB 20191001A, sia la massa di gas molecolare che l'SFR erano più alti rispetto a molte altre galassie ospiti di FRB studiate, supportando ulteriormente l'idea che vari ambienti possano portare ad occorrenze di FRB.

#Interazioni Galattiche

La galassia ospite di FRB 20191001A ha una galassia compagna vicina. Quando le galassie sono vicine l'una all'altra, possono influenzare l'approvvigionamento di gas e la formazione di stelle dell'altra. Lo studio suggerisce che la galassia ospite mostra principalmente una rotazione normale di gas e stelle, nonostante la sua vicinanza alla galassia compagna. Questo indica che l'interazione tra le due galassie potrebbe non aver giocato un ruolo significativo nella produzione dell'FRB.

#Campi di Velocità e Formazione delle Stelle

Usando ALMA, gli scienziati sono stati in grado di analizzare come si muove il gas nella galassia ospite e nella galassia compagna osservando i loro campi di velocità. Queste osservazioni hanno mostrato che il gas in entrambe le galassie ruota principalmente in modo ordinato. In una galassia sana, il movimento ordinato del gas è un segno di condizioni stabili per la formazione delle stelle. Lo studio non ha trovato prove forti che le interazioni con la galassia vicina stessero guidando la formazione di stelle nella galassia ospite dell'FRB.

#Implicazioni per Comprendere gli FRB

Data la raccolta di dati, i ricercatori credono che gli FRB potrebbero non provenire da un singolo tipo di ambiente o condizione, ma piuttosto da varie fonti. Il caso specifico di FRB 20191001A suggerisce che potrebbe originarsi da condizioni trovate in ambienti ricchi di gas, supportando l'idea che molteplici fattori potrebbero portare alla produzione di FRB.

Inoltre, lo studio contribuisce alla discussione su se gli FRB provengano da popolazioni stellari più giovani o da stelle più vecchie. Questo caso particolare ha ampliato la comprensione dei potenziali progenitori (le fonti che generano FRB) a una gamma più ampia di possibilità, permettendo a una varietà di fattori in diverse galassie di contribuire alla creazione degli FRB.

#Osservazioni nel Luogo dell'FRB

Per la prima volta, i ricercatori hanno guardato direttamente alle proprietà del gas dove è stato rilevato FRB 20191001A. Hanno cercato di misurare la quantità di gas in quell'area specifica ma non hanno trovato emissioni significative di CO. I risultati indicano che l'ambiente circostante in cui si è verificato l'FRB potrebbe non avere un denso ambiente di gas molecolare, rendendo più difficile individuare la causa dell'esplosione.

#Direzioni Future per la Ricerca

Questa ricerca sottolinea quanto sia importante esaminare gli ambienti che circondano gli FRB per capire meglio le loro origini. La mancanza di rilevamento di gas nel sito specifico di FRB 20191001A suggerisce che potrebbero essere necessarie ulteriori osservazioni in futuro per esplorare altre aree dove sono stati rilevati gli FRB. Lo studio promuove l'uso di metodi ad alta risoluzione per raccogliere più dati.

Negli studi futuri, gli scienziati sperano di risolvere le complessità della relazione tra gli FRB e le loro galassie ospiti. Una raccolta più ampia di dati sulle galassie ospiti di FRB aiuterà a trarre conclusioni più chiare sulle condizioni che creano gli FRB. Questo aiuterà gli scienziati a confrontare diverse popolazioni di FRB, i loro ambienti e come questi fattori potrebbero influenzare le origini di questi eventi cosmici.

#Conclusione

In sintesi, le osservazioni della galassia ospite di FRB 20191001A offrono preziose intuizioni sulla relazione tra gas molecolare, formazione di stelle e i lampi enigmatici. I risultati suggeriscono una varietà più ampia di condizioni che possono portare agli FRB, sfidando l'idea che questi fenomeni derivino da un insieme specifico di circostanze. Studiando il gas molecolare nelle galassie ospiti, i ricercatori stanno costruendo un quadro più chiaro sugli FRB e le loro origini diverse, che continua a essere una domanda intrigante nell'astronomia moderna.