La rappresentazione di un artista della galassia più brillante conosciuta, WISE J224607.57-052635.0, e le tre galassie compagne da cui sta strappando il materiale.
(Immagine: © NRAO / AUI / NSF, S. Dagnello)
La galassia più luminosa conosciuta sembra aver divorato tre galassie più piccole allo stesso tempo, rivelando dettagli sul perché brillava così intensamente.
Questa scoperta potrebbe aiutare a spiegare come i giganteschi buchi neri dietro tali straordinari spettacoli di luce abbiano raggiunto dimensioni estremamente grandi all'inizio della storia cosmica, secondo il nuovo studio.
Si pensa che buchi neri supermassicci con masse da milioni a miliardi di volte quella del sole si nascondano nei centri della maggior parte, se non di tutte, le galassie. Quando questi giganti divorano la materia, ricerche precedenti hanno suggerito che rilasciano quantità straordinariamente grandi di luce e probabilmente sono la forza motrice dietro i quasar - dinamo ardenti che sono tra gli oggetti più luminosi dell'universo. [Ecco il potente Quasar: la scienza dietro questi fari galattici]
Gli astronomi possono vedere quasar che brillano dagli angoli più remoti del cosmo, il che li rende tra gli oggetti più distanti conosciuti. I quasar più lontani sono anche i primi quasar che si sono formati nell'universo: più un quasar è distante, più tempo impiega la sua luce a raggiungere la Terra.
Spiegare come i buchi neri avrebbero potuto divorare abbastanza materia da raggiungere dimensioni supermassicci all'inizio della storia cosmica si è rivelato straordinariamente impegnativo per gli scienziati. Pertanto, i ricercatori vogliono esaminare il maggior numero possibile di quasar per conoscere meglio la loro crescita.
Per questo nuovo studio, gli scienziati si sono concentrati sul quasar WISE J224607.57-052635.0, situato a circa 25 miliardi di anni luce dalla Terra. Questa galassia è relativamente piccola - solo circa un decimo della Via Lattea, ha detto a Space.com l'autore principale dello studio Tanio Díaz Santos, un astrofisico dell'Università Diego Portales di Santiago, in Cile.
Tuttavia, questo piccolo, polveroso quasar è la galassia più luminosa conosciuta. Brilla circa 10.000 volte più brillantemente della Via Lattea e oltre 100 trilioni di volte più brillantemente del sole, ha detto a Space.com il co-autore Andrew Blain, un astrofisico dell'Università di Leicester in Inghilterra.
WISE J224607.57−052635.0 è anche tra i primi quasar conosciuti, risalente a 12,4 miliardi di anni, solo 1,3 miliardi di anni dopo la nascita dell'universo nel Big Bang. I Saggi J224607.57-052635.0 e i suoi fratelli sono collettivamente noti come galassie calde, oscurate dalla polvere o, in breve, Hot DOG, hanno detto i ricercatori.
Gli scienziati hanno analizzato WISE J224607.57-052635.0 utilizzando il telescopio Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) in Cile e Karl G. Jansky Very Large Array nel New Mexico. Hanno dettagliato le loro scoperte online oggi (15 novembre) sulla rivista Science.
Il gruppo di Blain ha scoperto tre piccole galassie collegate al quasar attraverso ponti di polvere ricca di carbonio simile alla fuliggine diesel. "Queste galassie e ponti si estendono su una regione di spazio attorno a W2246 che corrisponde approssimativamente alla dimensione della Via Lattea", ha detto Blain.
La quantità di polvere nel solo quasar era pari a 1,7 miliardi di volte la massa del sole e le sue galassie satellitari contenevano almeno la stessa quantità di polvere in totale. "Riteniamo che questa sia la prima rilevazione di streamer polverosi che collegano le galassie in un evento di fusione multipla in un momento cosmico così precoce", ha detto Díaz.
Gli elementi di questa polvere sono prodotti e dispersi attorno alle galassie da reazioni nucleari all'interno di stelle giganti. Ciò suggerisce che il gas visto intorno a questo quasar era collegato alla formazione stellare prima della sua drammatica riacutizzazione della luce, una scoperta che potrebbe aiutare a chiarire come gas e polvere aiutano a costruire galassie, ha detto Blain.
I ricercatori suggeriscono che le fusioni tra galassie e compagni più piccoli potrebbero non solo fornire la materia prima per alimentare quasar luminosi, ma anche fornire grandi quantità di polvere per oscurarla. Come tali, questi risultati potrebbero aiutare a spiegare l'aspetto di queste galassie polverose e luminose all'inizio della storia cosmica, hanno detto.
