Quasar e buchi neri formano una delle accoppiate più misteriose e interessanti dell’universo: un gruppo di astronomi, presso il Massachusetts Institute of Technology, il Max Planck Institute, il Carnegie Institute e altri enti, con una massiccia presenza di scienziati italiani, ha rilevato un buco nero super-massiccio distante circa 13 miliardi di anni luce da noi che mantiene in vita il quasar Ulas J134208.10+092838.61, emettendo una luminosità di miliardi e miliardi di stelle.

Per capire l’implicazione della ricerca bisogna rendersi conto che stiamo parlando di uno degli oggetti più distanti da noi mai osservati. Il buco nero misura circa 800 milioni di masse solari e l’importantissima scoperta ha meritato la pubblicazione su Nature.

All’origine della scoperta, ci ha spiegato lo scienziato a capo del survey Eduardo Bañados, del Carnegie Institute, c’è la rilevazione di un Quasar estremamente luminoso e massiccio.
L’oggetto si trova ad una distanza temporale di 690 milioni di anni dall’inizio dell’universo, quindi in scala cosmica stiamo parlando di un universo ancora molto giovane. Bañados ha detto: “L’oggetto ci offre una foto rara e unica di quando l’universo aveva il 5% della sua età attuale, insomma se l’universo fosse una persona di 50 anni adesso staremmo osservando la foto di quella persona quando ne aveva due e mezzo”.

Abbiamo contattato anche Chiara Mazzucchelli, una dei tre scienziati italiani all’interno del progetto, in forze all’ Istituto Max Planck per l’astronomia.
La ricercatrice ci ha spiegato cosa significa che J1342 sia un Quasar ad “alto redshift”.
“Proprio attraverso il redshift- ha spiegato la scienziata- noi possiamo collegare la distanza in cui il quasar si trova rispetto alla terra e rispetto al tempo in cui questo oggetto è stato osservato”.
Un dato estremamente sorprende è contenuto in un dato: “in 690 milioni di anni, dopo la formazione dell’universo, una serie incredibile di masse solari si è raccolta in un solo punto”

Una cosa del genere va a sfidare logicamente anche la fisica teorica: ” I modelli suggeriscono che questi buchi neri possono essersi evoluti da altri massicci conglomerati di gas con massa superiore di 10000 volte a quella del sole o addirittura dall’esplosione della prima generazione di stelle del nostro universo”.

Alcuni di questi modelli però portano alla formazione di buchi neri meno massicci, di quello che è stato rilevato nel quasar, si può allora attribuire l’oggetto ad un effetto chiamato aaccrescimento di super Eddington.

La scienziata italiana ci ha indicato che il “seme” da cui si è formato J 1342 deve essere stato pari ad “almeno 1000 masse solari e ad una distanza temporale di 100 milioni di anni dal Big Bang”.

Lo strumento che ha portato alla scoperta è Fire che impiega  gli infrarossi e si trova in Cile; FIRE è uno spettrometro che va a classificare gli oggetti proprio in base a questa frequenza misurando effetto redshift e doppler delle galassie e di altri oggetti come i quasar.

Un quasar dunque sembra legare i misteri dietro l’espansione dell’universo, la formazione della materia nell’universo primordiale e l’origine dei buchi neri, capire tramite i nuovi strumenti (Euclid, il JWT e l’E-ELT) l’origine di questo quasar risolverà una serie di problemi di lunga data, magari aprendo una nuova porta, piena di aria fresca, per la cosmologia.

Gianluigi Marsibilio

 

Crediti foto: Robin Dienel, Carnegie Institution for Science