Il telescopio spaziale Euclid ha scoperto 31 dei quasar più antichi mai individuati e due di essi risalgono a quando l’Universo aveva solo 670 milioni di anni.
I quasar rappresentano una breve fase nella vita di una galassia durante la quale grandi quantità di materia cade verso il buco nero supermassiccio centrale, rilasciando enormi quantità di energia. In questa fase, il nucleo della galassia brilla più intensamente di qualsiasi altra cosa nell’Universo, spesso superando in luminosità il resto della galassia ospitante di centinaia o migliaia di volte. Da decenni gli scienziati sono alla ricerca dei primissimi quasar dell’Universo. Questi oggetti rivelano cosa accadeva agli albori del cosmo, compreso il modo in cui si sono formati i primi buchi neri supermassicci e le prime galassie. Tuttavia, i quasar di quell’epoca sono difficili da trovare. Sono rari, poiché poche galassie avevano ancora avuto il tempo di crescere a sufficienza, e la loro luce primordiale è debole e facilmente confondibile con quella di stelle più vicine a noi. Euclid, lanciato nel 2023, sta scavando a fondo in questa misteriosa parte dell’antica storia cosmica, con risultati entusiasmanti. Il telescopio ha ora scoperto un numero senza precedenti di 31 nuovi quasar nell’universo primordiale, risalendo a un’epoca in cui il cosmo aveva solo il 5% della sua età attuale.
Sotto la punta dell’iceberg
I quasar più antichi che conoscevamo fino ad ora rappresentavano solo la punta dell’iceberg: rari e luminosi esemplari anomali, i più facili da individuare. Semplicemente non avevamo trovato abbastanza quasar risalenti alle prime fasi dell’Universo per poterli studiare adeguatamente come gruppo. La nuova scoperta di Euclid cambia tutto questo, individuando non solo gli esemplari più luminosi, ma la maggior parte della popolazione di quasar antichi.
La scoperta aggiunge 12 nuovi quasar con un redshift – una misura della distanza e del movimento legata al modo in cui la luce si muove attraverso il nostro cosmo in espansione – pari o superiore a 7, corrispondente ai primi 770 milioni di anni dell’Universo. I due quasar più antichi del gruppo, EUCL J172902.75+641018.1 e EUCL J125308.55+705432.3, hanno redshift rispettivamente di 7,77 e 7,69, stabilendo un nuovo record per i quasar più antichi mai scoperti. Entrambi si trovano a poco più di 13 miliardi di anni luce di distanza e si sono formati durante i primi 670 milioni di anni dell’Universo.
Trovare i dieci quasar già conosciuti con un redshift pari o superiore a 7 ha richiesto agli astronomi più di un decennio, ma Euclid ne ha già scoperti molti di più in un solo anno, un grande passo avanti verso la comprensione di questi affascinanti oggetti a un livello più fondamentale.”
Una pietra miliare nella storia cosmica
Il secondo quasar più antico scoperto è stato recentemente studiato più nel dettaglio da Silvia Belladitta e collaboratori. Queste osservazioni hanno mostrato che il quasar è immerso in una galassia polverosa e ricca di gas, in cui si stanno formando rapidamente nuove stelle, suggerendo come potrebbe essere la galassia ospite di un buco nero supermassiccio primordiale.
Epoca della reionizzazione
I quasar risalgono a un periodo affascinante della storia cosmica noto come “epoca della reionizzazione”, quando tutto passò dall’essere freddo e buio (l’età oscura) all’essere caldo e ionizzato (separato dalla luce). Quest’epoca di transizione fu un periodo cruciale che gettò le basi per tutto ciò che vediamo oggi. I 31 quasar sono stati scoperti grazie ai dati dell’Euclid Wide Survey, che, una volta completato, coprirà più di un terzo dell’intero cielo. Euclid svelerà i segreti dell’Universo oscuro; il telescopio ne sta esplorando la composizione, la storia, l’evoluzione e mappando la sua struttura su larga scala, osservando miliardi di galassie e, così facendo, rivelando numerosi quasar.
E non si tratta solo del telescopio: l’elaborazione dei dati è possibile solo grazie a migliaia di scienziati e ingegneri del Consorzio Euclid che lavorano insieme per realizzare scoperte scientifiche, analizzando enormi quantità di dati per identificare quasar rari e distanti che possiamo studiare ulteriormente utilizzando i telescopi a terra.
Per saperne di più
- Leggi l’articolo originale su ESA
- Leggi il paper scientifico intitolato “Discovery of 31 new quasars at 6.6<z<7.8” pubblicato su Astronomy & Astrophysics
