GALASSIE
ASTROFILO
l’
classica lunghezza d’onda
di 21 cm, è agevole solo
nell’universo locale e non
ha finora avuto successo
per nubi protogalattiche
collocate nell’universo con
età di poche centinaia di
milioni di anni.
In teoria una soluzione ci
sarebbe ed era stata pro-
posta già un quarto di se-
colo addietro da Hogan e
Weymann: se la radiazione
ionizzante di un quasar
viene assorbita da un gas
neutro, nella fattispecie
HI, quest’ultimo può in de-
terminate condizioni pro-
durre una fluorescenza ri-
levabile in emissione nel-
la riga Lyman-
α
, a 1216Å
(siamo nell’ultravioletto).
La radiazione Lyman-
α
viene prodotta dalla ca-
duta degli elettroni degli
atomi di idrogeno sul più
basso livello di energia. At-
traverso questo meccani-
smo la radiazione emessa
dal quasar a lunghezze
d'onda minori di 912 Å
viene assorbita dagli atomi
di idrogeno e poi riemessa
a lunghezze d’onda mag-
giori. Pertanto, più le ga-
lassie oscure (se si preferi-
sce, le nubi protogalattiche) sono vicine al
quasar, maggiore sarà la probabilità di osser-
vare, attraverso appositi filtri a banda stret-
tissima, la fluorescenza prevista dalla teoria.
E più intenso sarà il segnale rilevato, più in-
formazioni sullo stato della sorgente si otter-
ranno nel corso dell’osservazione.
Applicare questo metodo in un’epoca in cui
le galassie erano ancora prive di stelle è però
un’impresa irrealizzabile, perché i quasar
erano o inesistenti o così pochi e così giovani
da rendere improbabile un loro impiego nel
senso indicato da Hogan e Weymann.
Non tutte le galassie hanno però seguito nei
primi miliardi di anni dopo il Big Bang il me-
desimo percorso evolutivo, ed è possibile
che alcune (o forse la maggior parte) non
abbiano sperimentato una rilevante produ-
zione stellare, vuoi a causa di una metallicità
insolitamente bassa o di una temperatura
insolitamente alta.
Potrebbero dunque esistere galassie senza
stelle anche in epoche meno remote, cosa
del resto suggerita da diversi recenti lavori
teorici. Una prospettiva allettante per gli
astronomi: esistendo già i quasar diverrebbe
fattibile individuare la fluorescenza del-
l’idrogeno e nel caso la campionatura fosse
abbastanza vasta si potrebbero studiare di-
verse varianti dei primissimi stadi evolutivi
delle galassie. Essendo inoltre i ricercatori in
grado di distinguere la fluorescenza pro-
A
l centro di
questa imma-
gine è ben visibile
il quasar HE0109-
3518 (nel cerchio
rosso), la cui ra-
diazione ultravio-
letta è responsa-
bile della fluore-
scenza cui vanno
soggette una doz-
zina di strutture
(nei cerchietti blu)
identificate come
galassie oscure.
[ESO, DSS 2 and S.
Cantalupo (UCSC)]
