Concezione artistica di un getto radio che emette materiale in rapido movimento dal quasar appena scoperto, che si è formato entro il primo miliardo di anni dall'esistenza dell'universo. Credito:opere d'arte di Robin Dienel, Carnegie Istituto per la Scienza
Eduardo Bañados di Carnegie ha guidato una squadra che ha trovato un quasar con l'emissione radio più brillante mai osservata nell'universo primordiale, a causa dell'emissione di un getto di materiale estremamente rapido.
La scoperta di Bañados è stata seguita da Emmanuel Momjian del National Radio Astronomy Observatory, che ha permesso al team di vedere con dettagli senza precedenti il getto che esce da un quasar che si è formato durante il primo miliardo di anni di esistenza dell'universo.
Le scoperte, pubblicato in due articoli in Il Giornale Astrofisico , consentirà agli astronomi di sondare meglio la giovinezza dell'universo durante un importante periodo di transizione al suo stato attuale.
I quasar sono composti da enormi buchi neri che accumulano materia al centro di galassie massicce. Questo quasar appena scoperto, chiamato PSO J352.4034-15.3373, è uno di una razza rara che non si limita a ingoiare materia nel buco nero, ma emette anche un getto di plasma che viaggia a velocità prossime a quella della luce. Questo getto lo rende estremamente luminoso nelle frequenze rilevate dai radiotelescopi. Sebbene i quasar siano stati identificati più di 50 anni fa dalle loro forti emissioni radio, ora sappiamo che solo il 10% circa di loro sono forti emettitori radio.
Cosa c'è di più, la luce di questo quasar appena scoperto ha viaggiato per quasi 13 miliardi dei 13,7 miliardi di anni dell'universo per raggiungerci qui sulla Terra. P352-15 è il primo quasar con chiara evidenza di getti radio visti entro il primo miliardo di anni della storia dell'universo.
"C'è una scarsità di emettitori radio potenti conosciuti dalla giovinezza dell'universo e questo è il quasar radio più brillante in quell'epoca per un ordine di grandezza, " ha detto Banados.
"Questa è l'immagine più dettagliata mai vista di una galassia così brillante a questa grande distanza, " ha aggiunto Momjian.
Il Big Bang ha dato inizio all'universo come una zuppa calda di particelle estremamente energetiche che si stavano rapidamente espandendo. Man mano che si espandeva, si è raffreddato e si è unito in gas idrogeno neutro, che ha lasciato l'universo oscuro, senza fonti luminose, fino a quando la gravità non condensò la materia nelle prime stelle e galassie. Circa 800 milioni di anni dopo il Big Bang, l'energia rilasciata da queste prime galassie ha fatto sì che l'idrogeno neutro che era disperso nell'universo si eccitasse e perdesse un elettrone, o ionizzare, uno stato in cui il gas è rimasto da quel momento.
È molto insolito trovare quasar che emettono getti radio come questo del periodo subito dopo il ritorno delle luci dell'universo.
"Il getto di questo quasar potrebbe servire come un importante strumento di calibrazione per aiutare i progetti futuri a penetrare nei secoli bui e forse rivelare come sono nate le prime galassie, " ha concluso Banados.