mercoledì 23 settembre 2020

SCONTRO TRA DUE QUASAR "PESI MASSIMI"

Tra tutti gli oggetti che popolano l'Universo, i quasar sono probabilmente i più affascinanti nonché inquietanti; potremmo definire tali oggetti come mere fonti di immense quantità di energia prodotte dall'immenso campo gravitazionale di buchi neri supermassicci (ovvero, dalla massa da milioni a miliardi di volte quella del Sole!) che risiedono nel nucleo di grandi galassie spesso nate dalla fusione di altre galassie preesistenti. Secondo alcuni studi, di tutti i quasar oggi noti, una minima quantità pari allo 0,3% è composto da due buchi neri supermassicci in rotta di collisione tra loro, derivati proprio dai nuclei delle galassie precedentemente andate a fondersi.


Il materiale in caduta verso il un buco nero situato al centro di una galassia viene riscaldato a temperature elevate, rilasciando così tanta energia sotto forma di luce (assieme a radiazione UV e  gamma) che il quasar va letteralmente eclissare la galassia in cui è contenuto; non solo: anche con l'utilizzo dei grandi telescopi professionali è tutt'altro che facile risolvere due quasar in procinto di fondersi tra loro proprio a causa della grande quantità di luce emessa da simili mostri cosmici quando vicini tra loro.

Al fine di ovviare a questo problema, uno studio condotto da un team di astronomi dell'Università di Tokyo ha utilizzato una speciale fotocamera applicata al telescopio Subaru, situato sul vulcano Maunakea alle isole Hawaii, dallo specchio di 8 metri e dalla lunghezza focale di 15 metri, osservando la volta celeste nel visibile e nell'infrarosso. In tale lavoro sono stati esaminati tutti i 34.476 quasar noti presenti nella Sloan Digital Sky Survey cercando così di identificare quelli doppi, ricerca che ha portato all'identificazione di 421 casi promettenti.

Tuttavia, la possibilità che molti di questi non fossero quasar doppi quanto l'avvicinamento prospettico di quasar con stelle appartenenti alla nostra galassia era elevata, cosa che ha portato ad una successiva e dettagliata un'analisi spettrale ad alta risoluzione (condotta con due spettrometri "Low Resolution Imaging Spectrometer" e "Near-Infrared Integral Field Spectrometer" applicati, rispettivamente, ai telescopi Keck e Gemini) della luce dei candidati al fine di discernere, tra questi, i reali quasar doppi.


Il team di lavoro è riuscito quindi ad identificare tre quasar doppi, due dei quali precedentemente sconosciuti; uno di questi è SDSS J141637.44 + 003352.2, lontano ben 4,6 miliardi di anni di anni luce dalla nostra galassia; qui, i due quasar sono separati da 13.000 anni luce ed appaiono di colori diversi a causa delle diverse quantità di polveri situate davanti a loro. I profili spettrali ottenuti allo spettroscopio rivelano la presenza di larghe linee di emissione associate a ciascuno dei due quasar; segno che il gas ivi presente si muove a migliaia di chilometri al secondo: una velocità indotta solo ed esclusivamente dall'intenso campo gravitazionale dei due - ancora distinti - buchi neri supermassicci:



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