La formazione di un Quasar binario

Si è trovato il primo esempio di Quasar binario, osservato proprio durante una chiarissima fusione di due galassie.

I quasar, a lungo interpretati in vari modi, sono oggi considerati i nuclei centrali di galassie. Essi sono estremamente luminosi e rappresentano la zona che circonda buchi neri galattici super-massicci in piena attività. Ne sono stati scoperti anche alcuni doppi che rappresentano coppie di buchi neri legati tra loro dalla gravità reciproca. S’ipotizzava che la loro origine fosse dovuta alla fusione di due galassie, ma non si era mai assistito in diretta al fenomeno. Almeno, fino ad oggi…

Le immagini di un Quasar doppio, riprese con il telescopio Magellan in Cile, mostrano chiaramente due galassie distinte che si stanno unendo, come indicano chiaramente le “code” di materia prodotte dalle forze mareali introdotte dalla reciproca attrazione gravitazionale. Questa è la prima volta che si vede un Quasar doppio, connesso proprio alla fase di unione tra due galassie.

Immagine di Magellan

L’immagine di Magellan che mostra chiaramente i due Quasar (al centro) con le due “code” mareali (quella di sinistra verso l’alto e quella di destra –meno nitida- verso il basso). Il trattino bianco ha una lunghezza di 10 secondi d’arco.

La maggior parte delle galassie contiene al proprio centro un buco nero super-massiccio. Si era quindi ipotizzato che durante le frequenti fusioni galattiche si dovessero formare buchi neri binari, specialmente nelle prime fasi di vita dell’Universo. Buchi neri di questo tipo s’identificano chiaramente quando sono attivi, ossia quando stanno catturando una grande quantità di materia e rilasciano una grande quantità di energia. Essi si rendono visibili appunto come Quasar. Dato che la maggior parte delle unioni tra galassie è avvenuta in tempi molto remoti, questi oggetti sono molto lontani e la loro binarietà è difficile da risolvere.

Il Quasar binario SDSS J1254+0846 fu identificato per la prima volta dalla Sloan Digital Sky Survey, una campagna osservativa di galassie, eseguita con un telescopio da 2,5 metri nel Nuovo Messico, che ha portato all’osservazione di oltre 120000 Quasar. Ulteriori osservazioni erano poi state eseguite con il telescopio spaziale Chandra’s X-ray. Infine l’uso del Magellan da 6,5 metri di Las Campanas in Cile ha permesso di ottenere un’immagine profonda e una dettagliata analisi spettroscopica. Il fatto di vedere due galassie vicine però non sarebbe bastato per concludere che esse si stavano unendo (potrebbero essere state vicine solo otticamente), ma le immagini mostrano chiaramente le “code” mareali presenti in entrambi gli oggetti. Una prova definitiva di reale prossimità e interazione gravitazionale.

Le simulazioni fatte al computer indicano anche che l’unione di galassie non solo ha creato buchi neri binari, ma ha anche contribuito alla loro crescita di massa e alla formazione di Quasar visibili.

Una splendida immagine di unione di due galassie

Una splendida rappresentazione di unione tra due galassie. La fusione ha innescato una straordinaria nascita di nuove stelle e ha fornito “carburante” ai rispettivi super-massicci buchi neri posti al centro. L’immagine più piccola -reale- riprende i buchi neri centrali (meglio, i Quasar corrispondenti) ripresi da Chandra. Pur sembrando molto vicini, essi distano 70000 anni luce uno dall’altro. I differenti colori sono dovuti alla differenza di assorbimento dei raggi X da parte del gas e della polvere che li circonda. Il blu indica un assorbimento maggiore.

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25 Commenti

  1. Ma nell’ultima immagine solo quella piccola è un’immagine vera e l’altra una ricostruzione o sono entrambe vere???

  2. @Lampo
    solo quella piccola è reale, l’altra è una spaceart.
    Per evitare confusione ho modificato il termine immagine con “rappresentazione” 😉

  3. Grazie Stefano, mi sembrava troppo bella per essere un’immagine vera…leggere “una splendida immagine” mi aveva quasi illuso! 😉

  4. In fin dei conti la Via Lattea è un isola felice, poco sconquassata da oggetti così esotici come i quasar. Ma mi chiedo, questa incredibile sorgente di radiazioni, raggi X, gamma, onde radio e chissà cos’altro, che risiede in queste lontane galassie, avrà mai permesso l’evolversi della vita? O, come un’immensa lampada sterilizzante, tutto è reso vano? Immagino che la vita possa prendere forme talmente strane, ma immagino anche che vi siano luoghi ad essa inaccessibili…

  5. @Nicola,
    i quasar sono oggetti antichi, ossia esistenti soprattutto nelle prime fasi evolutive dell’Universo e delle galassie. Altro non sono che la parte centrale di un galassia dove i buchi neri galattici sono ancora attivi. Anche la nostra galassia ne aveva probabilmente uno al suo interno che col tempo si è calmato… Ora è meno agitato, ma esiste ancora eppure noi ci siamo!!!

  6. spettacolare questo evento
    purtroppo non posso venire spesso ultimamente nel sito per motivi di studio….
    la microbiologia mi sta facendo fondere letteralmente :mrgreen: e fra pochi giorni ho l’esame 😐

    spero almeno di riuscire a leggere i vostri articoli

  7. WooooooooW Enzo!!! Quella è vera e quasi bella quanto la rappresentazione in questo articolo! Ma il cordone che le unisce è formato da stelle e sono gas e polveri che vengono scambiati tra le due galassie? Bellissima immagine davvero!

  8. io ho solo 13 anni ma solo follemente impazzito per i siti di astronomia e qst è sicuramente di gran lunga il migliore.
    volevo sapere quali sono i costituenti dei quasar e k cosa caratterizza la loro particolare morfologia.
    grazie 😀

  9. quest’universo in continua trasformazione mi affascina terribilmente!
    eccezionali sia le immagini che l’articolo! … ma chissà che fine farà tutta quella materia ingoiata dai buchi neri… 😯

  10. Le immagini nel link sono stupende, surreali..! 😛
    Ma la coppia di quasar del sistema binario a quanto dista da noi?

  11. @Orlando,
    cosa sono i quasar è scritto all’inizio dell’articolo. Sono nuclei centrali di galassie, contenenti buchi neri ultra massicci, in piena attività. Sono sempre molto distanti perchè erano numerosi nelle prima fasi di evoluzione dell’Universo.
    😛

  12. Ma una cosa non capisco… i buchi neri ultra massicci al centro di galassie erano molto comuni nelle prime fasi dell’universo, perché ora non più? Un quasar a milioni di anni luce da noi è proprio impossibile osservarlo? Un buco nero che 12 miliardi d’anni fa era ultra massiccio non dovrebbe essere adesso ULTRAULTRAULTRA massiccio???

  13. Ciao a tutti
    Un chiarimento; se ho capito bene allora il quasar è la manifestazione dell’assorbimento di materia da parte del buco nero?

  14. @Lampo,
    quasi tutte le galassie hanno un buco nero centrale ultra massiccio, ma non è detto che questo sia attivo. Per essere attivo deve emettere un’enorme quantità di energia, attraverso processi di accelerazione spaventose delle particelle emesse nella caduta del gas dentro di loro. Si pensa che per rendere attivi i nuclei delle galassie, siano necessari appunto degli urti o fusioni tra galassie. Il nostro buco nero NOn è attivo. le fusioni erano più comuni nei tempi remoti ed è per questo che non si vedono quasr vicini.
    @Enea,
    esattamente, ma, come ho appena detto a Lampo, il cannibalismo deve dar luogo a fenomeni ultraenergetici.

  15. Beh, la Via Lattea e la Galassia di Andromeda sono in “rotta di collisione” fra.. alcuni milioni (o qualche miliardo) di anni.. Da questa fusione (più che “collisione”) non potrebbe scaturire un Quasar? La risultante della nostra galassia più quella di Andromeda non potrebbe essere (fra le altre cose) la formazione di un Quasar? Magari.. chissà.. ce l’avremo proprio a casa nostra.. Basterà avere solo la.. pazienza d’aspettare. Potrebbe essere così?

  16. @Alessandro,
    in linea di massima tu avresti ragione, fatto sta però che i quasar devono avere a che fare con situazioni primordiali, in quanto si vedono solo a grande distanza. In quelle condizioni forse una galassia poteva diventare talmente attiva da dar luogo ad un’energia così terrificante. Oggi, magari, non più….

  17. @Enzo
    AFFASCINANTE!!!
    Proseguiamo il nostro viaggetto con gli alieni e andiamo a visitare il buco nero della Via Lattea? 🙂 😎

  18. è imbarazzante 😳 però ho letto in un libro di uno scenziato (pero era per ragazzi) (io sono ancora una ragazza, ho 13 anni)dove questo affermava che si può uscire dai buchi neri: come tutte le cose anche i buchi neri finiscono e man mano che questi muoiono la materia che hanno “mangiato” esce sotto forma di piccole particelle. Secondo voi questa affermazione è vera? [il libro è: la chiave segreta per l’universo di L. & S. Hawking(Stephen Hawking è lo scenziato é malato di sclerosi(non puo muoveregli arti) ;Lucy è la figlia che lo ha aiutato ha scrivere)].
    grazie in anticipo alessia

  19. Alessia,
    hai perfettamente ragione e Hawking è uno dei più grandi fisici teorici mondiali. la sua è per adesso un’ipotesi teorica. Lui pensa che prima o poi anche i buchi neri possano dissolversi attrraverso proprio la radiazione di hawking e quindi rioconsegnare all’Universo la materia inglobata. ma ancora non vi sono prove ed è una delle tante ipotesi sui buchi neri, come quella che li vedrebbe come tunnel per passare da un universo a un altro o per abbreviare i percorsi nel nostro universo.
    Stai attenta che tra poco esce proprio un articolo che ci farà viaggiare fino alle porte di un buco nero… 😉
    E complimenti per i tuoi interessi!!! Noi abbiamo bisogno di ragazze come te!!!