I quasar, perfetti controllori delle nascite

I quasar sono tra gli oggetti più energetici dell’Universo, ma anche tra i più controversi. Tipici della storia più antica del Cosmo, sono immersi nel denso gas di galassie di cui occupano la posizione centrale e la loro luce è difficile da analizzare. Finora non era chiaro quale interazione avessero con l’intera galassia. Recenti osservazioni eseguite con il gigantesco telescopio SALT in Sud Africa hanno risolto molti problemi e chiarito il loro ruolo fondamentale di controllo delle nascite stellari.

I quasar non sono altro che buchi neri galattici primordiali che ingoiano una quantità enorme di materia. Il gas che precipita viene riscaldato a tal punto da emettere un’energia che è migliaia di volte più grande di quella prodotta dalle centinaia di miliardi di stelle della Via Lattea. Purtroppo, queste galassie sono praticamente invisibili a causa dell’enorme quantità di gas che contengono e che oscura in gran parte la potenza dei loro quasar. In altre parole, i quasar sono dei nuclei galattici attivi dell’Universo bambino. Conoscerli e descrivere la loro storia è un tassello decisivo per delineare la  vita dell’intero Universo. Fondamentale sarebbe poter decifrare la loro interazione con la galassia di cui fanno parte.

quasar
Una visione artistica del quasar ULAS J1120+0641, tenuto vivo da un buco nero che ha una massa due miliardi di volte più grande di quella del Sole. (fonte: ESO/M. Kornmesser)

Per ottenere questo scopo è necessario saper leggere attentamente la luce che riesce a filtrare attraverso le dense strutture galattiche, poste a distanze veramente proibitive. Solo i più potenti telescopi possono tentare questa impresa. Il SALT sudafricano ha osservato attentamente dieci quasar ed è riuscito a mettere a fuoco le loro proprietà e i collegamenti con le galassie ospiti. Innanzitutto, si è stabilito che la loro potenza è nettamente superiore a quanto si pensasse. Le radiazioni emesse dal gas che precipita verso il buco nero raggiungono e superano i limiti esterni della galassia.

Per la prima volta si è stabilito l’effettivo campo d’azione del buco nero e del quasar associato. Esso copre l’intera galassia e influenza la sua crescita e le sue caratteristiche. La radiazione termina il proprio “lavoro” solo quando termina il gas galattico. Essa copre l’intero spettro elettromagnetico, dalle onde radio e microonde fino ai raggi gamma, passando per l’infrarosso, l’ultravioletto e i raggi X. Come già detto, è proprio il gas che circonda e precipita verso il buco nero a produrre questa fantastica energia. Così nasce il quasar, che illumina e “colpisce” tutto il gas galattico.

Il gas investito da tale potenza, in qualsiasi luogo della galassia si trovi, viene eccitato analogamente a quanto fa il neon in una lampadina e produce luce in frequenze molto particolari, che servono come traccianti per studiare gli effetti della radiazione del quasar fino ai confini della galassia.  I quasar sono piccolissimi se confrontati con le dimensioni enormi di una galassia: granelli di sabbia in una immensa spiaggia. La loro potenza, però, non ha confini. L’illuminazione del gas galattico da parte del quasar ha un effetto profondo e fondamentale. Il gas eccitato si riscalda e fatica a collassare sotto il peso della propria gravità, rispetto a quanto capiterebbe in condizioni di bassa temperatura.

In definitiva, il quasar rallenta sensibilmente il tasso di formazione stellare e tutta la vita susseguente della galassia. Un controllore attento e preciso delle nascite future. La vera scoperta, tra le varie ipotesi spesso contrastanti, è che questo effetto così fondamentale si manifesta non solo localmente ma su tutta la galassia. Un tassello nuovo e decisivo.

Se ricordate vari articoli già pubblicati negli ultimi tempi, non vi stupirete che spesso l’influenza dei nuclei galattici attivi siano stati presi in prestito per spiegare sia l’aumento che la riduzione della formazione stellare. Sicuramente, la correlazione buco nero centrale e nascita più o meno intensa è complessa e articolata. Talvolta il gas compresso dalle radiazioni può innescare processi di collasso, altre volte bloccarli. Tuttavia, quanto scoperto da SALT (con l’aiuto di WISE nell’infrarosso) ha una applicazione globale, una vera e propria fase evolutiva di una galassia primigenia.

Piano piano si riuscirà a mettere insieme anche altri tasselli fino a poter raccontare l’intera storia di una galassia dalla sua nascita fino al periodo di relativa tranquillità. Ma quanta fatica per andare in pensione! E, spesso, la pensione s’interrompe a causa di incontri non previsti. Ancora una volta possiamo dire che l’Universo segue regole precise e accurate, ma che è il caso che ne controlla l’esistenza. Un po’ come l’uomo, che sa che nasce, invecchia e muore, ma che non può immaginare il reale svolgimento della sua vita.

L’Universo non solo ci affascina, ma ci fa riflettere profondamente. Non basta guardarlo, ma anche saperlo ascoltare…

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6 Commenti    |    Aggiungi un Commento

  1. Pulsar, Quasar che bei ricordi... ero ancora un ragazzino alla fine degli anni 60, sono gli articoli su questi fenomeni che moi hanno fatto innamorare dell'astrofisica!

    due miliardi di masse solari! Viene da chiedersi se anche la nostra galassia e quelle vicine a noi fossero probabilmente così attive da giovani! E se adesso mentre sferruzzano si dicono "ah! che bei tempi, adesso l'artrite mi fa dolere i bracci della spirale!"

  2. grande articolo enzo,volevo chiedere: ma questi fenomeni valgono solo per le prime fasi della formazione galattica? e si sa per quanto persistono prima che le galassie si stabilizzano diciamo?in questa fase c'è solo gas o ci sono già formazioni stellari?

  3. Citazione Originariamente Scritto da davide1334 Visualizza Messaggio
    grande articolo enzo,volevo chiedere: ma questi fenomeni valgono solo per le prime fasi della formazione galattica? e si sa per quanto persistono prima che le galassie si stabilizzano diciamo?in questa fase c'è solo gas o ci sono già formazioni stellari?
    valgono SOPRATTUTTO per le prime fasi, quando la maggior parte del gas era ancora a disposizione e non aveva ancora creato stelle. E' una fase di nascita parossistica, controllata dagli stessi quasar. Col tempo (ma "quanto" dipende da molti fattori... non meno di qualche centinaia di milioni di anni, penso) il gas a disposizione, sia per mangiare che per creare stelle si è ridotto e la galassia si tranquillizza. Ovviamente, ad ogni successsiva colisione con un'altra galassia, la fase attiva ricomincia, ma con modalità diverse. Ad esempio, innesco di nuove nascite e non rallentamento. Conosciamo molti NGA molto più vicini a noi. Non li chiamiamo più quasar soprattutto per le caratteristiche apparenti: lumiunosità enorme più o meno oscurata da una galassia che non si riesce a vedere. La storia di una galassia si sta delineando sempre meglio, ma ancora c'è molto da fare e poi ... non esistono mai due galassie veramente uguali!

  4. prima di pubblicare link a siti personali sei pregato di presentarti e di chiedere l'autorizzazione all'amministratore di questo forum!
    grazie

    il link è in fase di valutazione da parte della moderazione!

  5. Citazione Originariamente Scritto da ElUniverso Visualizza Messaggio
    Grande Articolo di ***** salutti dal Messico
    a parte le questioni "tecniche" sull'inserimento di un sito esterno, non capisco cosa tu voglia intendere. Forse che l'articolo è già apparso su una sito messicano? Niente di strano, ovviamente. La notizia è di pubblico dominio e non è certo stata creata dal sottoscritto. Mi piacerebbe tanto averlo fatto, ma non avevo nè i mezzi nè -forse- le capacità...
    Spiegati meglio e presentati convenientemente...