La galassia a spirale MCG-01-24-014 osservata dal Telescopio Spaziale Hubble
Il Telescopio Spaziale Hubble ha catturato un’immagine mozzafiato di una galassia a spirale luminosa, nota come MCG-01-24-014, situata a circa 275 milioni di anni luce dalla Terra. Questa galassia non solo presenta una struttura a spirale ben definita, ma al suo interno ospita un nucleo estremamente energetico, noto come nucleo galattico attivo (AGN), motivo per cui viene classificata come una galassia attiva.
La particolarità delle galassie di Seyfert di Tipo-2
Più specificamente, MCG-01-24-014 è identificata come una galassia di Seyfert di Tipo-2. Le galassie di Seyfert contengono una delle sottoclassi più comuni di AGN, insieme ai quasar. Sebbene la classificazione precisa degli AGN sia complessa, le galassie di Seyfert tendono ad essere relativamente vicine, dove la galassia ospite rimane chiaramente riconoscibile accanto al suo AGN centrale, mentre i quasar sono AGN molto distanti le cui incredibili luminosità eclissano le galassie ospiti.
Comprendere le galassie di Seyfert e i loro spettri
Esistono ulteriori sottoclassi sia per le galassie di Seyfert che per i quasar. Nel caso delle galassie di Seyfert, le sottocategorie predominanti sono di Tipo-1 e Tipo-2. Queste vengono differenziate l’una dall’altra dai loro spettri, ovvero il modello che risulta quando la luce viene suddivisa nelle sue lunghezze d’onda costituenti, dove le linee spettrali emesse dalle galassie di Seyfert di Tipo-2 sono particolarmente associate a specifiche emissioni cosiddette “proibite”.
Per comprendere perché la luce emessa da una galassia possa essere considerata proibita, è utile capire perché gli spettri esistono in primo luogo. Gli spettri appaiono come appaiono perché certi atomi e molecole assorbono ed emettono luce in modo molto affidabile a lunghezze d’onda molto specifiche.
Il motivo di ciò risiede nella fisica quantistica: gli elettroni (le minuscole particelle che orbitano intorno ai nuclei di atomi e molecole) possono esistere solo a energie molto specifiche e, di conseguenza, possono perdere o guadagnare solo quantità molto specifiche di energia. Queste quantità molto specifiche di energia corrispondono a certe lunghezze d’onda della luce che vengono assorbite o emesse.
Il fenomeno delle emissioni proibite
Le linee di emissione proibite, quindi, sono linee di emissione spettrale che non dovrebbero esistere secondo alcune regole della fisica quantistica. Ma la fisica quantistica è complessa e alcune delle regole utilizzate per prevederla si basano su ipotesi che si adattano alle condizioni di laboratorio qui sulla Terra.
Secondo queste regole, questa emissione è “proibita” – così improbabile da essere trascurata. Ma nello spazio, nel mezzo di un nucleo galattico incredibilmente energetico, quelle ipotesi non valgono più e la luce “proibita” ha la possibilità di brillare verso di noi.