mezzo interstellare – ScienceBlog

Astrochimica ad alta energia nel mezzo interstellare molecolare

Negli ultimi dieci anni, l’astrochimica ha subito un cambiamento significativo con una rinnovata attenzione al ruolo dei processi non termici nel mezzo interstellare molecolare, in particolare le particelle energetiche (come i raggi cosmici e gli elettroni veloci) e le radiazioni X. Questo è dovuto in gran parte alle nuove osservazioni di molecole organiche complesse interstellari (iCOMS) in ambienti che ne inibirebbero la formazione, come gas freddo e denso nei nuclei pre-stellari o negli ambienti ad alta energia nei centri galattici. Parallelamente, c’è stata una pletora di nuove indagini di laboratorio sul ruolo delle radiazioni ad alta energia e degli elettroni sulla chimica dei ghiacci astrofisici, dimostrando la capacità di questa radiazione di indurre una chimica complessa. Negli ultimi anni, anche i modelli teorici hanno iniziato a includere i nuovi processi guidati dai raggi cosmici sia nella fase gassosa che in quella del ghiaccio. In questa revisione, unifichiamo gli aspetti della chimica guidata dalle radiazioni X e dalle particelle energetiche in una ”astrochimica ad alta energia”, definendo questo termine e rivedendo i processi chimici sottostanti. Concludiamo esaminando vari laboratori in cui l’astrochimica ad alta energia è in gioco e identificando i problemi futuri da affrontare.

Paper: ArXiv.org

Nuove Scoperte sulla Turbolenza Galattica

Un recente studio, basato sull’articolo arXiv:2509.01653v3, ha rivelato importanti informazioni sulla turbolenza all’interno delle galassie. La ricerca si concentra su come le esplosioni di supernovae (SNe) generino turbolenza nei mezzi interstellari (ISM) di diverse galassie, fornendo un quadro più chiaro della struttura e dell’evoluzione galattica.

I ricercatori hanno utilizzato modelli idrodinamici ad alta risoluzione, considerando il raffreddamento e il riscaldamento dell’ISM. Hanno analizzato come la turbolenza, alimentata dalle SNe, varia in base a parametri come la massa galattica, il potenziale gravitazionale e il tasso di esplosioni. I risultati indicano che, nonostante le differenze nell’ISM tra galassie come quelle a formazione stellare intensa e quelle simili alla Via Lattea, le fluttuazioni di velocità nella turbolenza possono essere normalizzate in un’unica cascata universale, descritta dalla relazione $du^2(k)/dk \propto k^{-3/2}$.

Inoltre, lo studio ha dimostrato che le cascate di energia si estendono senza soluzione di continuità dai venti galattici al disco, influenzando la struttura delle fasi calde e tiepide dell’ISM. Questo suggerisce che la turbolenza galattica non solo presenta caratteristiche universali, ma influenza anche la struttura stessa dell’ISM attraverso i modi turbolenti comprimibili. Lo studio evidenzia l’importanza delle supernovae come motori della turbolenza galattica e fornisce nuovi strumenti per comprendere l’evoluzione delle galassie.

Paper: ArXiv.org