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Il buco nero più lontano nel tempo mai osservato

Immagini dallo spazio
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Anche questa settimana la redazione di DeUniverso ha fatto la scelta di proporvi un immagine che rappresenta artisticamente il quazar più distante da noi mai ossevato.

Di cosa si trata? Il quazar è un fenomeno astronomico che fino agli anni ottanda la sua natura è stata controversa. Si tratta di un nucleo galattico attivo, estremamente luminoso e, allo stesso tempo, estremamente distante dalla terra. Furono inizialmente scoperti come sorgenti radio potenti che all'osservazione ottica si presentavano puntiformi come una stella. La spostamento verso il rosso della sua lunghezza d'onda eletromagnetica evidenzia il fatto di un oggetto in allontanamento e capace di emettere una quantita di luce equivalente a centinaia di galassie. L'ipotesi più accreadita finora sembra che si tratti dell'attrito causato dalla caduta di polveri e gas stellari all'interno di un buco nero supermassiccio. E proprio quest'ultimo aspetto è stato oggetto dei risultati della ricerca condotta da un gruppo di ricercatori euro-americani.

I gruppi di ricercatori, rispettivamente del Carnegie Institution for Scienc (Università della California), guidato da Eduardo Bañados, e l’altro del Max Planck Institute for Astronomy in Germania, guidato Fabian Walter e Bram Venemans, hanno catturato ed analizzato la luce fioca, si fa per dire, di questo fenomeno astronomico.

Si tratta di un viaggio nel tempo. Infatti, la luce del quazar ha impiegato per arrivare a noi 13 miliardi di anni luce. Dunque, il fenomeno osservato è accaduto all'incirca 690 milioni d'anni  dopo il Big Bang alla fine dell'Era oscura. L'analisi è stata condotta con diversi strumenti: i telescopi Magellano in Cile, le antenne del Noema Array (dell’Iram) in Francia e il radiotelescopio Very Large Array in New Mexico.

 

Buco Nero più Lontano Osservato Figura 1 Linea temporale della radiazione di fondo

Figura n. 1: Rappresentazione temporale della radiazione di fondo secondo il modello rappresentativo
sull'origine dell'universo in espansione inflazionistica, nota al grande pubblico, come la teoria del Big Bang
attualmente l'ipotesi scientifica più accredita e coroborata da diverse prove ed osservazioni astronomiche.

 

Il quasar è un fenomeno molto singolare. Sono generati dalla presenza di un buco nero massiccio. Il gas e le polveri stellari risucchiate dall'immane campo gravitazionale del buco nero si raccolgono attorno ad esso formando un anello d'accrescimento incandescente con temperature di centinaia di migliaia di centigradi. Il quasar appenna scopreo è cosi grande che ha una potenza luminosa pari a 40mila milardi di stelle simili al nostro sole.

Buco Nero più Lontano Osservato Figura 2 Quasar misurazione del cabonio ionizzatoFigura n. 2: Immagine ripresa dalla galassia dove si trova il quazar osservato. L'immagine mette
in evidenza una presenza significatica di carbonio inonizzato che sono la debole traccia
della polvere intergalattica dell'era primordiale del nostro universo

 

Uno degli aspetti su cui si è concentrata questa recente ricerca è stata l'epoca della reionizzazione nel periodo primordiale del nostro universo. Sembra che proprio il fenomeno dei quasar, molti lontani nel tempo, sia alla base del processo di rionizzazione delle particelle elementari che aggregandosi nei primi atomini d'idrogeno e inonizzandosi sono stati il carburante necessario per l'accensione delle stelle dando, così, vita all'universo come oggi è osservabile attraverso le misurazioni ottiche ed infrarosse.

Potete leggere un abstract degli articoli cliccando su Nature e su Astrophysical Journal Letters.

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