Lo Spitzer Space Telescope ha trovato quelli che sembrano essere i due buchi neri supermassicci più antichi e primitivi conosciuti. "Abbiamo trovato quelli che sono probabilmente quasar di prima generazione, nati in un mezzo privo di polvere e nelle prime fasi dell'evoluzione", ha affermato Linhua Jiang dell'Università dell'Arizona, Tucson, autore principale di un articolo pubblicato questa settimana su Nature.
Un quasar è una regione compatta al centro di un'enorme galassia che circonda il buco nero supermassiccio centrale.
Come mostrato dall'immagine che abbiamo pubblicato prima dalla missione Planck, la nostra galassia - e l'Universo - è disseminata di polvere. Ma gli scienziati credono che l'universo primordiale non avesse polvere - il che dice loro che anche i quasar più primitivi dovrebbero essere privi di polvere. Ma nessuno aveva visto quasar "puliti" - fino ad ora.
Spitzer ha identificato due - il più piccolo mai registrato - a circa 13 miliardi di anni luce dalla Terra. I quasar, chiamati J0005-0006 e J0303-0019, sono stati svelati per la prima volta alla luce visibile usando i dati dello Sloan Digital Sky Survey. Quella squadra di scoperta, che includeva Jiang, era guidata da Xiaohui Fan, coautore del recente documento. L'Osservatorio di raggi X Chandra della NASA aveva anche osservato i raggi X da uno degli oggetti. Raggi X, raggi ultravioletti e luce ottica fuoriescono dai quasar mentre il gas che li circonda viene ingerito.
"I quasar emettono un'enorme quantità di luce, rendendoli letteralmente rilevabili ai margini dell'universo osservabile", ha detto Fan.
Quando Jiang e i suoi colleghi hanno iniziato a osservare J0005-0006 e J0303-0019 con Spitzer tra il 2006 e il 2009, i loro obiettivi non si sono distinti molto dal solito gruppo quasar. Spitzer misurava la luce infrarossa dagli oggetti insieme ad altri 19, tutti appartenenti a una classe dei quasar più distanti conosciuti. Ogni quasar è ancorato da un buco nero supermassiccio che pesa oltre 100 milioni di soli.
Dei 21 quasar, J0005-0006 e J0303-0019 mancavano delle caratteristiche firme di polvere calda, i dati di Spitzer hanno mostrato. La vista a infrarossi di Spitzer rende il telescopio spaziale ideale per rilevare il caldo bagliore della polvere che è stata riscaldata alimentando i buchi neri.
"Pensiamo che questi primi buchi neri si stiano formando intorno al momento in cui la polvere si stava formando nell'universo, a meno di un miliardo di anni dopo il Big Bang", ha dichiarato Fan. “L'universo primordiale non conteneva molecole che potessero coagularsi per formare polvere. Gli elementi necessari per questo processo sono stati prodotti e pompati nell'universo in seguito dalle stelle. "
Gli astronomi hanno anche osservato che la quantità di polvere calda in un quasar aumenta con la massa del suo buco nero. Man mano che cresce un buco nero, la polvere ha più tempo per materializzarsi attorno. I buchi neri ai nuclei di J0005-0006 e J0303-0019 hanno le masse misurate più piccole conosciute nell'universo primordiale, indicando che sono particolarmente giovani e in una fase in cui la polvere non si è ancora formata intorno a loro.
Le osservazioni di Spitzer furono fatte prima che il telescopio finisse il suo liquido di raffreddamento nel maggio 2009, iniziando la sua missione "calda".
Fonte: JPL
