Gli astronomi dello Steward Observatory di Tucson, in Arizona e altrove, riferiscono di aver rilevato un nuovo massiccio protoammasso. La struttura è stata trovata attorno a un quasar luminoso noto come J0910–0414. La scoperta è stata dettagliata in un articolo pubblicato il 2 febbraio sul server di prestampa arXiv .
Gli ammassi di galassie ospitano da centinaia a migliaia di galassie legate insieme dalla gravità. Sono le più immense strutture legate gravitazionalmente nell'universo e potrebbero fungere da eccellenti laboratori per studiare l'evoluzione delle galassie e la cosmologia.
Gli astronomi sono particolarmente interessati allo studio dei protoammassi di galassie, i progenitori degli ammassi. Tali oggetti, trovati ad elevati spostamenti verso il rosso (oltre 2,0), potrebbero fornire informazioni essenziali sulle prime fasi dell'universo.
Recentemente, un team di astronomi guidato da Feige Wang dello Steward Observatory ha utilizzato la Hyper Suprime-Cam (HSC) sul telescopio Subaru, l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) e altre strutture a terra, per osservare J0910–0414— un quasar luminoso con uno spostamento verso il rosso di 6,63. Il quasar ospita uno dei buchi neri supermassicci più massicci (circa 3,6 miliardi di masse solari) con un redshift così elevato. Per questo motivo, è un buon posto per cercare sovradensità di galassie e quindi nuovi ammassi di galassie, nonché i primi protoammassi.
"Le osservazioni Subaru/HSC sono state ottenute da novembre 2019 a gennaio 2020. Abbiamo osservato questo campo di quasar con i filtri i2, z e NB926 e i tempi di esposizione alla sorgente sono rispettivamente di 150 minuti, 240 minuti e 313 minuti", hanno spiegato i ricercatori. ha scritto sul giornale.
Le osservazioni hanno trovato un protoammasso ancorato a J0910–0414, che include almeno tre linee di carbonio [C II] e 12 emettitori Lyhman-alfa (LAE) al redshift del quasar. Le immagini mostrano anche un LAE a doppio picco in prossimità del quasar.
Secondo lo studio, il nuovo protoammasso è una delle strutture più dense conosciute nell’universo primordiale. Inoltre, si stima che la massa attuale di questa struttura sia pari a circa 6,9 quadrilioni di masse solari, quindi tre volte maggiore del vicino ammasso della Coma. Ciò significa che il protocluster riportato nell'articolo è quello più massiccio trovato con un redshift superiore a 6.0.
Riassumendo i risultati, il team di Wang ha sottolineato che è efficiente identificare le sovradensità delle galassie prendendo di mira i campi dei quasar sia con ALMA che con osservazioni a banda stretta, cosa che è stata dimostrata dalla scoperta di un nuovo protoammasso.
"Le future osservazioni del mosaico ALMA, l'imaging a banda stretta ad ampio campo e le osservazioni JWST [James Webb Space Telescope] dei quasar nell'EoR [Epoca della Reionizzazione] ci permetteranno non solo di identificare le sovradensità delle galassie nell'EoR, ma anche di studiare la dipendenza ambientale dell'evoluzione delle galassie", concludono gli scienziati.
Ulteriori informazioni: Feige Wang et al, Un massiccio protoammasso ancorato da un quasar luminoso a z=6.63, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2402.01844
Informazioni sul giornale: arXiv
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