l'Astrofilo luglio-agosto 2022

24 LUGLIO-AGOSTO 2022 ASTRO PUBLISHING ASTROFILO l’ I l quasar 3C273 osservato dal telescopio spaziale Hubble (a sinistra). L’eccessiva luminosità provoca perdite radiali di luce, create dalla luce diffusa dal telescopio. In basso a destra c’è un getto ad alta energia rilasciato dal gas attorno al buco nero centrale. Immagine radio di 3C273 (a destra) prodotta da ALMA, che mostra l’emissione radio debole ed estesa (in colore blu- bianco) attorno al nucleo. La sorgente centrale luminosa è stata sottratta dall’immagine. Lo stesso getto dell’immagine a si- nistra può essere visto in arancione. [Komugi et al., NASA/ESA Hubble Space Telescope] ne in 3C273, visibile in basso a destra nelle immagini. Una caratteristica es- senziale dell’emissione di sincrotrone è la sua luminosità che cambia con la frequenza, ma la debole emissione radio scoperta dal team ha una lumi- nosità costante indipendentemente dalla radiofrequenza. Dopo aver considerato meccanismi alternativi, il team ha scoperto che questa debole ed estesa emissione radio proviene dall’idrogeno gasso- so nella galassia, alimentato diretta- mente dal nucleo di 3C273. È la prima volta che si scopre che le onde radio di un tale meccanismo si estendono per decine di migliaia di anni luce nella galassia ospite di un quasar. Gli astronomi avevano trascurato un si- mile fenomeno per decenni in que- sto iconico faro cosmico. Dunque, perché questa scoperta è così importante? È un grande mistero nell’astronomia galattica se l’energia di un nucleo di quasar può essere ab- bastanza forte da inibire la formazio- ne stellare nella galassia ospite. La debole emissione radio può aiutare a risolverlo. L’idrogeno è un ingre- diente essenziale nella creazione del- le stelle, ma se se viene investito da una luce così intensa da ionizzare il gas, non possono nascere stelle. Per studiare se questo processo sta av- venendo intorno ai quasar, gli astro- nomi hanno utilizzato la luce ottica emessa dal gas ionizzato. Il proble- ma, lavorando con la luce ottica, è che la polvere cosmica la assorbe lun- go il percorso verso il telescopio e per- tanto è difficile determinare quanta luce emette il gas. Inoltre, il meccani- smo responsabile dell’emissione della luce ottica è complesso, costringendo gli astronomi a fare molte ipotesi. Le onde radio scoperte in questo studio provengono dallo stesso gas tramite processi semplici e non vengono as- sorbite dalla polvere. L’uso delle on- de radio rende dunque molto più semplice la misurazione del gas ioniz- zato creato dal nucleo di 3C273. In questo studio, gli astronomi hanno scoperto che almeno il 7% della lu- ce di 3C273 è stata assorbita dal gas della galassia ospite, creando gas io- nizzato pari a 10-100 miliardi di vol- te la massa del Sole. Tuttavia, 3C273 aveva molto gas appena prima della formazione delle stelle, quindi nel complesso non sembra che la forma- zione stellare sia fortemente soppres- sa dal nucleo. “Questa scoperta offre una nuova strada per studiare i pro- blemi precedentemente affrontati utilizzando le osservazioni nella lu- ce visibile” , ha affermato Shinya Ko- mugi, professore associato alla Koga- kuin University e autore principale dello studio pubblicato su The Astro- physical Journal . “Applicando la me- desima tecnica ad altri quasar, ci aspettiamo di capire come evolve una galassia attraverso la sua intera- zione con il nucleo centrale.” !