Le stelle illuminano i segreti magnetici della Via Lattea
La nostra Via Lattea, una galassia piatta e a forma di spirale, contiene diverse centinaia di miliardi di stelle che hanno origine da giganti nubi di gas, presenti intorno a loro. Tali nubi, nonché le stelle stesse, sono composte da materia ionizzata, ovvero da atomi dotati di carica positiva o negativa: ciò conferisce alla Via Lattea il suo campo magnetico, che riveste un ruolo cruciale in aspetti quali la formazione stellare. «Nello spazio, questo campo magnetico si flette e stira come un elastico sulla materia ionizzata», spiega Marijke Haverkorn(si apre in una nuova finestra), coordinatrice del progetto MAGALOPS(si apre in una nuova finestra) e ricercatrice presso l’Università Radboud(si apre in una nuova finestra), nei Paesi Bassi. «Ciò può ritardare, ad esempio, il collasso di una nube di gas in una stella.»
Rilevare il campo magnetico galattico
Una sfida fondamentale riguarda l’impossibilità da parte degli astronomi di osservare questo campo magnetico galattico. Un modo per rilevare i campi magnetici potrebbe essere quello di misurare la loro influenza sulla luce, in particolare su quella polarizzata delle stelle. «Mentre le onde nell’acqua si muovono solo verso l’alto e verso il basso, le onde luminose, in linea di principio, possono farlo in molte direzioni», spiega Haverkorn. «Sebbene la maggior parte delle onde luminose si muova in tutte queste direzioni, la luce polarizzata ne segue solamente una.» Un’influenza dei campi magnetici è rappresentata dalla loro capacità di rendere polarizzata la luce delle stelle: misurando questo dato, possiamo dedurre che esiste un campo magnetico con una certa direzione. Questo era l’obiettivo di MAGALOPS, progetto che è stato sostenuto dal Consiglio europeo della ricerca(si apre in una nuova finestra). Il progetto si è basato su osservazioni ottiche polarimetriche personalizzate, supportate dai dati forniti dalla missione Gaia dell’Agenzia spaziale europea(si apre in una nuova finestra) contenenti le distanze delle stelle.
Misurare la luce polarizzata delle stelle
Il progetto prevedeva due componenti chiave: innanzitutto, i dati disponibili sulla polarizzazione sono stati elaborati per cercare di costruire un’immagine 3D del campo magnetico galattico. «Abbiamo dimostrato la validità di un nuovo metodo che inverte le misure di polarizzazione in un sistema in grado di spiegarci dove sono le nubi di gas e la direzione dei campi magnetici», aggiunge Haverkorn. L’équipe del progetto ha inoltre cercato di determinare la forza dei campi magnetici e di identificare i tipi di osservazioni necessarie per calcolarla con precisione. L’altra parte del progetto ha riguardato la modellizzazione. «Esistono molte tipologie diverse di osservazioni indirette», osserva Haverkorn. «Tra di esse figurano osservazioni radio delle nubi di gas e misure ottiche delle stelle; nessuna di essi, tuttavia, è in grado di determinare autonomamente il tipo di campo magnetico interessato.» Pertanto, il progetto ha costruito modelli in grado di combinare diverse fonti di informazione sviluppando a tal fine un software nell’ambito del progetto internazionale IMAGINE(si apre in una nuova finestra). «Questo lavoro è tuttora in corso», osserva Haverkorn.
La nostra galassia e l’universo che la circonda
Haverkorn ritiene che MAGALOPS abbia gettato le basi per instaurare una futura collaborazione internazionale: il team del progetto sta collaborando con partner brasiliani, svedesi e giapponesi al fine di rilevare la luce polarizzata di milioni di stelle. «Ora sappiamo come interpretare e analizzare questi dati», afferma l’esperta. «Sappiamo che è possibile costruire una mappa 3D del campo magnetico galattico.» Ciò contribuirà a generare una migliore comprensione complessiva della galassia stessa. «Il campo magnetico è un componente particolarmente attivo e dinamico», osserva Haverkorn. «Questi dati sono essenziali per i modelli di formazione stellare, in quanto ci permettono di spiegare perché la nostra notte stellata ha l’aspetto che la caratterizza.» Anche gli astronomi impegnati in osservazioni al di là della nostra galassia troveranno questa ricerca fondamentale. «Per loro, il campo magnetico galattico è una seccatura», aggiunge Haverkorn, che conclude: «La comprensione del suo aspetto consentirà loro di sottrarlo ai propri dati, in modo da poter guardare l’universo al di là di esso.»
