{"id":9397,"date":"2020-12-18T23:02:41","date_gmt":"2020-12-18T22:02:41","guid":{"rendered":"https:\/\/cielipiemontesi.it\/?p=9397"},"modified":"2020-12-21T15:55:00","modified_gmt":"2020-12-21T14:55:00","slug":"il-quasar-che-sopravvive-al-banchetto-del-buco-nero","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cielipiemontesi.it\/?p=9397","title":{"rendered":"Il quasar che sopravvive al banchetto del buco nero"},"content":{"rendered":"\n

Da un Boeing 747, Sofia della Nasa ha studiato un quasar freddo a 5.25 miliardi di anni luce di distanza, nel quale la nascita delle stelle sembra coesistere con il vorace banchetto del buco nero centrale. Si tratta della prima volta che i ricercatori esaminano in dettaglio un quasar freddo, misurando la crescita del buco nero, il tasso di natalit\u00e0 delle stelle e quanto gas freddo rimane per alimentare la galassia. Tutti i dettagli su ApJ<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n

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Illustrazione della galassia Cq4479<\/strong>. Il buco nero attivo<\/strong> al centro della galassia consuma materiale cos\u00ec velocemente che il materiale stesso, spiraleggiando verso il centro del buco nero, brilla intensamente. Si tratta di un quasar, un oggetto che rilascia un\u2019energia cos\u00ec intensa che si \u00e8 sempre pensato fermasse la nascita di tutte le stelle all\u2019interno della galassia. Ma Sofia ha scoperto che questa galassia sta sopravvivendo a queste forze mostruose, trattenendo abbastanza gas freddo<\/strong> (mostrato intorno ai bordi in marrone) da far nascere circa 100 stelle delle dimensioni del Sole all\u2019anno<\/strong>, mostrate in blu. La scoperta sta inducendo gli scienziati a ripensare le loro teorie sull\u2019evoluzione galattica. Crediti: Nasa \/ Daniel Rutter<\/strong><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Si pensa che i buchi neri<\/strong><\/a> pi\u00f9 affamati divorino cos\u00ec tanto materiale da porre fine alla vita della galassia che li ospita<\/em>. Questo banchetto \u00e8 talmente intenso da creare un oggetto altamente energetico chiamato quasar<\/strong><\/a> \u2013 uno degli oggetti pi\u00f9 luminosi dell\u2019universo, per via dell\u2019emissione della materia che cade nel buco nero centrale<\/em>, risucchiata nella sua pancia.<\/p>\n\n\n\n

Ora, i ricercatori hanno scoperto una galassia che ce la sta mettendo tutta per sopravvivere alle fameliche forze del buco nero, continuando a far nascere nuove stelle: circa 100 stelle delle dimensioni del Sole all\u2019anno<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

La scoperta \u2013 effettuata grazie a Sofia<\/strong> <\/a>(Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy<\/em>) della Nasa, a bordo di un Boeing 747<\/strong><\/a> \u2013 pu\u00f2 aiutare a spiegare come sono nate le galassie massicce, anche se l\u2019universo oggi \u00e8 dominato da galassie che non formano pi\u00f9 stelle<\/em>. I risultati sono stati pubblicati su Astrophysical Journal<\/em>.<\/p>\n\n\n\n

\u00abQuesto risultato ci mostra che la crescita dei buchi neri attivi non inibisce istantaneamente la nascita delle stelle,<\/em> il che va contro tutte le attuali previsioni scientifiche\u00bb, commenta Allison Kirkpatrick<\/strong>, dell\u2019Universit\u00e0 del Kansas<\/strong><\/a>, coautore dello studio. \u00abCi sta spingendo a ripensare le nostre teorie su come si evolvono le galassie\u00bb.<\/p>\n\n\n\n

Sofia, un progetto congiunto della Nasa e del Centro aerospaziale tedesco<\/strong><\/a>, Dlr, ha studiato una galassia estremamente distante, situata a pi\u00f9 di 5.25 miliardi di anni luce di distanza, chiamata Cq4479<\/strong>. Al centro c\u2019\u00e8 un tipo speciale di quasar, recentemente scoperto dalla Kirkpatrick e chiamato quasar freddo<\/strong><\/a>. In questo tipo di quasar, il buco nero attivo sta ancora banchettando con il materiale della galassia che lo ospita, ma l\u2019intensa energia del quasar non \u00e8 riuscita a devastare tutto il gas freddo<\/em>, quindi le stelle possono continuare a formarsi e la galassia a sopravvivere<\/em>. Si tratta della prima volta che i ricercatori esaminano in dettaglio un quasar freddo, misurando direttamente la crescita del buco nero, il tasso di natalit\u00e0 delle stelle<\/em> e quanto gas freddo rimane per alimentare la galassia<\/em>.<\/p>\n\n\n\n

\u00abSe questa crescita in tandem continuasse\u00bb, riferisce Kevin Cooke<\/strong>, primo autore dello studio \u00absia il buco nero che le stelle che lo circondano triplicherebbero in massa, prima che la galassia raggiunga la fine della sua vita<\/em>\u00bb.<\/p>\n\n\n\n

Essendo tra gli oggetti pi\u00f9 luminosi e distanti dell\u2019universo, i quasar<\/strong> sono notoriamente difficili da osservare perch\u00e9 spesso eclissano tutto ci\u00f2 che li circonda. Si formano quando un buco nero particolarmente attivo consuma enormi quantit\u00e0 di materiale dalla galassia circostante<\/em>. Man mano che il materiale spiraleggia sempre pi\u00f9 velocemente verso il centro del buco nero, si riscalda e brilla, offuscando tutto ci\u00f2 che lo circonda e accecando i nostri tentativi di osservare la galassia che lo ospita. Le teorie attuali<\/strong> prevedono che l\u2019energia rilasciata riscaldi o espella il gas freddo necessario per creare stelle, inibendone la nascita e dando un colpo letale alla crescita di una galassia<\/em>. Ma Sofia ha rivelato che c\u2019\u00e8 un periodo relativamente breve in cui la nascita delle stelle nella galassia pu\u00f2 coesistere con il banchetto del buco nero<\/strong>, che continua ad alimentare le potenti forze del quasar.<\/p>\n\n\n\n

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Lo strumento High-resolution Airborne Wideband Camera-Plus (Hawc+) installato su Sofia. Crediti: Sofia Science Center, Ames Research Center della Nasa, Moffett Field, California.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Invece di osservare direttamente le stelle appena nate, Sofia ha utilizzato il suo telescopio da circa 30 centimetri per rilevare la luce infrarossa irradiata dalla polvere<\/em>, riscaldata dal processo di formazione stellare.<\/p>\n\n\n\n

Utilizzando i dati raccolti dallo strumento High-resolution Airborne Wideband Camera-Plus<\/strong><\/a> (Hawc+<\/strong>) di Sofia, gli scienziati sono stati in grado di stimare la quantit\u00e0 di formazione stellare negli ultimi 100 milioni di anni<\/em>. \u00abSofia ci consente di vedere in questo breve lasso di tempo in cui i due processi possono coesistere\u00bb, ha affermato Cooke. \u00ab\u00c8 l\u2019unico telescopio in grado di studiare la nascita delle stelle in questa galassia senza essere sopraffatto dall\u2019intensa luminosit\u00e0 del quasar<\/em>\u00bb.<\/p>\n\n\n\n

\u00abLa peculiarit\u00e0 di questo oggetto, Cq 4479,<\/strong> \u00e8 che lo stiamo osservando in una fase molto particolare\u00bb, spiega a Media Inaf<\/em> Alessandro Peca<\/strong>, dell\u2019Universit\u00e0 di Miami<\/strong><\/a>, coautore dello studio. \u00ab\u00c8 incredibile come l\u2019emissione nei raggi X \u2013 di cui mi sono occupato \u2013 riveli una forte attivit\u00e0 di Agn<\/a><\/strong><\/em>, ma allo stesso tempo ci sia una forte emissione stellare e una grande riserva di gas pronta a formare nuove stelle<\/em>. Questo significa che ci troviamo esattamente un momento prima che il feedback dell\u2019Agn agisca sulla formazione stellare<\/em>, ed \u00e8 strabiliante il fatto che lo stiamo osservando proprio in questo momento\u00bb.<\/p>\n\n\n\n

La breve finestra in cui coesistono sia il buco nero che la crescita delle stelle,<\/strong> rappresenta una fase iniziale della morte di una galassia<\/strong>, in cui la galassia non ha ancora ceduto agli effetti devastanti del quasar. Sono necessarie ulteriori ricerche con Sofia per capire se molte altre galassie attraversano uno stadio simile prima di raggiungere la fine della loro vita<\/em>.<\/p>\n\n\n\n

Per saperne di pi\u00f9:<\/strong><\/p>\n\n\n\n