Gli astronomi hanno trovato il primo buco nero supermassiccio e quasar nell'universo

Quasi ogni galassia ha al centro un buco nero supermassiccio, milioni o miliardi di volte più grande

più grande della dimensione del Sole.Sebbene ci sia ancora molto da imparare su questi oggetti, molti scienziati ritengono che siano fondamentali per la formazione e la struttura delle galassie. Inoltre, alcuni di questi buchi neri sono particolarmente attivi e raccolgono stelle, polvere e gas in luminosi dischi di accrescimento che emettono potenti radiazioni nello spazio mentre consumano la materia circostante. Tali oggetti sono chiamati quasar: sono tra gli oggetti più distanti che gli astronomi possano vedere. Recentemente, gli scienziati hanno stabilito un nuovo record: hanno esplorato la distanza più lontana mai osservata.

Un gruppo di ricercatori guidati da exFage Wang, dottorando dell'UC Santa Barbara, ha annunciato la scoperta di J0313-1806, il quasar più distante scoperto fino ad oggi. Il lontano quasar, apparso più di 13 miliardi di anni fa, è anche il primo scoperto. Ciò consente agli astronomi di comprendere la formazione di galassie massicce nell’Universo primordiale. I risultati del team sono stati annunciati in una riunione dell'American Astronomical Society nel gennaio 2021 e pubblicati inLettere di riviste astrofisiche.

I quasar sono gli oggetti più energeticinell'Universo. Si verificano quando il gas nel disco di accrescimento surriscaldato attorno a un buco nero supermassiccio viene attirato verso l’interno, dissipando energia attraverso lo spettro elettromagnetico. Ciò rilascia enormi quantità di radiazioni elettromagnetiche, con gli esempi più massicci che eclissano facilmente intere galassie.

Quasar J0313-1806 è 13 miliardi di luceanni dalla Terra ed è apparso solo 690 milioni di anni dopo il Big Bang. È alimentato dal primo buco nero supermassiccio conosciuto, che, nonostante la sua prima formazione, pesa ancora più di 1,6 miliardi di volte la massa del Sole. L'oggetto J0313-1806 fa impallidire l'attuale Via Lattea 1.000 volte.

La presenza di un buco nero così massiccio su taleall'inizio della storia dell'universo sfida le teorie della loro formazione. Come spiega l'autore principale Feige Wang, un ricercatore della NASA, "i buchi neri creati dalle prime stelle massicce non avrebbero potuto raggiungere queste dimensioni in poche centinaia di milioni di anni".

Il quasar nei dati dei ricercatori non sembra altro che una sfocatura. Credito: FEIGE WANG ET AL.

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Terminedisco di accrescimento(BP) è solitamente usato per significaredisco di gas attorno a un oggetto compatto massiccio (rispetto al disco). Questi ultimi includono nane bianche, stelle di neutroni e buchi neri. La caratteristica distintiva dell'AD è la transizione dell'energia gravitazionale durante l'accrescimento (caduta) della materia in calore con successiva radiazione.

Uno studente di dottorato è uno scienziato assegnato a un'istituzione scientifica per preparare una tesi di dottorato.