Brillando così brillantemente da eclissare le antiche galassie che li contengono, i quasar sono oggetti distanti alimentati da buchi neri un miliardo di volte più massicci del nostro sole. Queste potenti dinamo hanno affascinato gli astronomi fin dalla loro scoperta mezzo secolo fa.

Nel 1930, Karl Jansky, un fisico con Bell Telephone Laboratories, scoprì che l’interferenza statica sulle linee telefoniche transatlantiche proveniva dalla Via Lattea., Dal 1950, gli astronomi stavano usando radiotelescopi per sondare i cieli, e accoppiando i loro segnali con gli esami visibili dei cieli.

Tuttavia, alcuni degli oggetti point-source più piccoli non avevano una corrispondenza., Gli astronomi li chiamavano “sorgenti radio quasi stellari”, o” quasar”, perché i segnali provenivano da un luogo, come una stella. Tuttavia, il nome è un termine improprio; secondo l’Osservatorio Astronomico Nazionale del Giappone, solo circa il 10 per cento dei quasar emettono forti onde radio.

Nominarli non ha aiutato a determinare quali fossero questi oggetti. Ci sono voluti anni di studio per rendersi conto che questi granelli lontani, che sembravano indicare stelle, sono creati da particelle accelerate a velocità che si avvicinano alla velocità della luce.,

“I quasar sono tra gli oggetti celesti più brillanti e distanti conosciuti e sono cruciali per comprendere l’universo primordiale”, ha detto in una nota l’astronomo Bram Venemans del Max Planck Institute for Astronomy in Germania.

Getti a velocità della luce

Gli scienziati ora sospettano che i minuscoli bagliori puntiformi siano in realtà segnali provenienti da nuclei galattici che eclissano le loro galassie ospiti. I quasar vivono solo in galassie con buchi neri supermassicci-buchi neri che contengono miliardi di volte la massa del sole., Anche se la luce non può sfuggire dal buco nero stesso, alcuni segnali possono liberarsi intorno ai suoi bordi. Mentre alcune polveri e gas cadono nel buco nero, altre particelle vengono accelerate lontano da esso vicino alla velocità della luce. Le particelle si allontanano dal buco nero in getti sopra e sotto di esso, trasportati da uno dei più potenti acceleratori di particelle dell’universo.

“Si pensa che i quasar si formino in regioni dell’universo in cui la densità su larga scala della materia è molto più alta della media”, ha detto l’astronomo Fabian Walter, del Max Planck Institute for Astronomy.,

La maggior parte dei quasar sono stati trovati a miliardi di anni luce di distanza. Poiché ci vuole tempo leggero per viaggiare, studiare gli oggetti nello spazio funziona molto come una macchina del tempo; vediamo l’oggetto com’era quando la luce l’ha lasciato, miliardi di anni fa. Quindi, più gli scienziati guardano lontano, più indietro nel tempo possono vedere. La maggior parte degli oltre 2.000 quasar conosciuti esisteva nei primi anni di vita della galassia. Galassie come la Via Lattea potrebbero aver ospitato un quasar che è stato a lungo silenzioso.

Nel dicembre 2017, il quasar più distante è stato trovato a più di 13 miliardi di anni luce dalla Terra., Gli scienziati hanno osservato il quasar, noto come J1342 + 0928, come è apparso solo 690 milioni di anni dopo il Big Bang. Quasar questo giovane può rivelare informazioni su come le galassie si sono evolute nel tempo.

I quasar emettono energie di milioni, miliardi o addirittura trilioni di elettronvolt. Questa energia supera il totale della luce di tutte le stelle all’interno di una galassia. Gli oggetti più brillanti dell’universo, brillano ovunque da 10 a 100.000 volte più luminosi della Via Lattea.,

“I quasar sono in grado di emettere centinaia o addirittura migliaia di volte l’intera produzione di energia della nostra galassia, rendendoli alcuni degli oggetti più luminosi ed energetici dell’intero universo”, secondo la NASA. Ad esempio, se l’antico quasar 3C 273, uno degli oggetti più brillanti del cielo, fosse situato a 30 anni luce dalla Terra, apparirebbe luminoso come il sole nel cielo. (Tuttavia, quasar 3C 273, il primo quasar ad essere identificato, si trova a 2,5 miliardi di anni luce dalla Terra, secondo la NASA. È uno dei quasar più vicini.,)

Studiare i quasar è stata a lungo una sfida, a causa della loro relazione con la massa difficile da misurare dei loro buchi neri supermassicci. Un nuovo metodo ha iniziato a pesare il più grande dei buchi neri alla rinfusa.

” Questo è un grande passo avanti per la scienza quasar”, dice Aaron Barth, professore di astronomia presso l’Università della California, ha detto Irvine in una dichiarazione. “Hanno dimostrato per la prima volta che queste difficili misurazioni possono essere eseguite in modalità di produzione di massa.,”

Albero genealogico

I quasar fanno parte di una classe di oggetti noti come nuclei galattici attivi (AGN). Altre classi includono galassie Seyfert e blazars. Tutti e tre richiedono buchi neri supermassicci per alimentarli.

Le galassie di Seyfert sono la più bassa energia AGN, mettendo fuori solo circa 100 kiloelectronvolts (keV). I Blazar, come i loro cugini quasar, emettono molta più energia.

Molti scienziati pensano che i tre tipi di AGNs siano gli stessi oggetti, ma con prospettive diverse., Mentre i getti dei quasar sembrano scorrere ad un angolo generalmente nella direzione della Terra, i blazar possono puntare i loro getti direttamente verso il pianeta. Sebbene non si vedano getti nelle galassie di Seyfert, gli scienziati pensano che ciò possa essere dovuto al fatto che le osserviamo di lato, quindi tutta l’emissione è puntata lontano da noi e quindi non viene rilevata.

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