I buchi neri supermassicci al centro di molte galassie sembrano avere una grande influenza sulla loro evoluzione. Questo accade durante una fase in cui il buco nero sta consumando il materiale della galassia in cui risiede ad un ritmo molto elevato, crescendo in massa mentre lo fa. Durante questa fase, la galassia ha un nucleo galattico attivo (AGN).

L'effetto che questa attività ha sulla galassia ospite è noto come feedback AGN, e una delle sue proprietà sono i venti galattici:questo è il gas dal centro della galassia che viene espulso dall'energia rilasciata dal nucleo attivo. Questi venti possono raggiungere velocità fino a migliaia di chilometri al secondo, e negli AGN più energetici, Per esempio, i quasar, che può ripulire i centri delle galassie impedendo la formazione di nuove stelle. È stato dimostrato che l'evoluzione della formazione stellare su scale temporali cosmologiche non può essere spiegata senza l'esistenza di un meccanismo di regolazione.

Per studiare questi venti nei quasar, è stato utilizzato lo spettrografo all'infrarosso EMIR sul Gran Telescopio Canarias (GTC). EMIR è stato sviluppato nell'Instituto de Astrofísica de Canarias ed è progettato per studiare gli oggetti più freddi e distanti dell'universo analizzando la luce infrarossa. Da giugno 2016 questo è stato installato presso un focus del GTC, dopo aver attraversato un'approfondita fase di test nelle officine della Divisione Strumenti della sede IAC di La Laguna.

I dati ottenuti da allora sono stati utilizzati per produrre diversi articoli scientifici di cui l'ultimo è uno studio del quasar oscurato J1509+0434, pubblicato oggi sulla rivista Avvisi mensili delle lettere della Royal Astronomical Society e prodotto da un team internazionale guidato dalla ricercatrice IAC Cristina Ramos Almeida. Questo quasar si trova nell'universo locale ed è un analogo dei quasar più distanti e molto più numerosi in cui il feedback dell'AGN deve influenzare in modo sostanziale la formazione di nuove stelle.

"EMIR ci ha permesso di studiare i venti di gas ionizzato e molecolare da questo quasar utilizzando la gamma dell'infrarosso. Questa analisi è molto importante perché non sempre mostrano proprietà simili, che ci dice molto su come vengono prodotti questi venti e su come influenzano le loro galassie ospiti, " spiega Ramos Almeida. Lo studio di questo e di altri quasar locali ci permetterà di capire cosa succedeva nelle galassie quando erano più giovani e quando stavano formando le loro strutture che vediamo oggi.

Sulla base dei nuovi dati ottenuti con EMIR, il team ha scoperto che il vento ionizzato è più veloce del vento molecolare, raggiungendo velocità fino a 1, 200 km/s. Però, sarebbe il vento molecolare a svuotare i giacimenti di gas della galassia (fino a 176 masse solari all'anno). "Nuove osservazioni con ALMA ci consentiranno di confermare questa stima, " ha spiegato José Acosta Pulido, ricercatore presso l'IAC e coautore di questo studio.

Il prossimo passo è osservare un campione completo di quasar vicini oscurati con EMIR per studiarne i venti ionizzati e molecolari. Vogliamo anche studiare le popolazioni stellari delle loro galassie ospiti. Questo ci permetterà di confermare direttamente l'effetto del feedback AGN sull'evoluzione delle galassie.