Buchi Neri Giganti Primordiali a Volontà

Buchi Neri Giganti Primordiali a Volontà

Un team di astronomi ha scoperto nell’Universo remoto 83 quasar alimentati da buchi neri supermassicci attivi, risalenti a un periodo in cui il cosmo aveva meno del 10 percento della sua età attuale. La scoperta, realizzata utilizzando la camera Hyper Suprime-Cam (HSC) del telescopio Subaru, incrementa in modo considerevole il numero di buchi neri noti in quell’epoca lontana, e rivela, per la prima volta, quanto fossero comuni questi divoratori cosmici agli albori della storia dell’Universo. Fornisce inoltre nuovi indizi relativamente all’effetto dei buchi neri sul gas diffuso nel cosmo durante il suo primo miliardo di anni d’età.

I buchi neri supermassicci si annidano al centro delle grandi galassie e hanno masse che vanno da milioni a miliardi di masse solari. Non è ancora chiaro il processo che portò alla formazione dei primi buchi neri, nè quanti ne esistessero nel cosmo primordiale. Precedenti studi, identificando come quasar buchi neri distanti e attivi nel divorare materia, si sono concentrati sui più brillanti, e quindi sui più massicci. Le nuove scoperte, tuttavia, indagano su una popolazione di buchi neri che presentano masse tipiche della maggior parte dei buchi neri nell’Universo locale, pertanto possono fornire indizi sull’origine di questi oggetti estremi.

Uno dei buchi neri supermassicci più distanti tra quelli noti si trova a 13,05 miliardi di anni luce dalla Terra. L’immagine è stata ottenuta dalla Hyper Suprime-Cam (HSC) del telescopio Subaru. Gli altri oggetti nel campo visuale sono stelle della Via Lattea o galassie interposte. Credit: NAOJ

Il team, guidato da Yoshiki Matsuoka (Ehime University), ha utilizzato dati della Camera Hyper Suprime-Cam (HSC), montata sul telescopio Subaru alle Hawaii, per selezionare candidati quasar remoti. In seguito i ricercatori hanno ottenuto informazioni spettrali aggiuntive utilizzando il telescopio Subaru, il Gran Telescopio Canarias e il telescopio Gemini. La campagna osservativa ha portato alla scoperta di 83 quasar molto distanti, che si aggiungono ai 17 già noti nella regione osservata.

I quasar appena identificati si trovano a circa 13 miliardi di anni luce di distanza dalla Terra: in altre parole li stiamo osservando come erano 13 miliardi di anni fa, quando l’Universo aveva meno del 10 percento della sua età attuale. L’oggetto più remoto scoperto dal team si annida a 13,05 miliardi di anni luce da noi, e si è rivelato il secondo buco nero supermassiccio più distante mai scoperto. “I quasar che abbiamo scoperto si rivelano obiettivi interessanti da osservare in futuro”, spiega Matsuoka. “Potremo ricavare maggiori informazioni sulla formazione e sull’evoluzione dei buchi neri supermassicci, confrontando la densità numerica misurata e la distribuzione di luminosità con previsioni basate su modelli teorici”. Sulla base dei risultati ottenuti, il team intende andare a caccia di buchi neri supermassicci ancora più distanti, per penetrare nei segreti dell’epoca in cui questi oggetti enigmatici sono apparsi per la prima volta nell’Universo.

Nell’immagine rappresentazione artistica di un quasar
Credit: Yoshiki Matsuoka

https://subarutelescope.org/Pressrelease/2019/03/13/index.html