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Chi ha spento il quasar?

Secondo i ricercatori della Pennsylvania State University a spegnere il quasar SDSSJ1011+5442 sarebbe stato un buco nero particolarmente vorace che ha esaurito il gas circostante

Un buco nero così vorace da far spegnere il quasar dove risiede. È questa la spiegazione a cui sono giunti i ricercatori della Pennsylvania State University quando non sono riusciti a trovare alcun segno del buco nero al centro del quasar SDSS J1011+5442. Il buco nero si trova ancora lì, ovviamente, ma pare che negli ultimi dieci anni abbia inghiottito tutto il gas nelle sue vicinanze. Senza tutto quel gas, gli astronomi della Sloan Digital Sky Survey (SDSS) non sono più in grado di rilevare l’impronta digitale spettroscopica del quasar, che ora appare come una galassia qualunque.

 

«È la prima volta che vediamo un quasar spegnersi in maniera così decisa e rapida», afferma Jessie Runnoe della Pennsylvania State University, che ha presentato i risultati di questo studio in qualità di autrice principale durante il 227° meeting dell’American Astronomical Society (AAS) che si sta tenendo in questi giorni a Kissimmee in Florida.

 

L’ingrediente fondamentale per la scoperta è stata la lunga durata della campagna osservativa della SDSS (Sloan Digital Sky Survay). L’indagine ha riguardato, in prima istanza, uno spettro di SDSS J1011+5442 raccolto nel gennaio del 2003. Questo spettro ha permesso agli astronomi di comprendere le proprietà del gas che veniva inghiottito dal buco nero centrale. In particolare, osservando l’intensità della riga corrispondente all’idrogeno alfa è possibile stimare la quantità di gas ingurgitata. Nei primi mesi del 2015 la SDSS ha raccolto un nuovo spettro di SDSS J1011+5442, per permettere agli astronomi di confrontare il tasso di caduta del gas a dodici anni di distanza.

 

«La differenza era incredibile e senza precedenti», ha dichiarato John Ruan dell'Università di Washington, primo autore di un articolo correlato, nonché membro del team guidato da Runnoe. «Nell’arco di dodici anni l’emissione di idrogeno-alfa è diminuita di un fattore 50, e il quasar si presenta ora come una galassia normale». La variazione è stata così importante che tutta la collaborazione SDSS e la comunità astronomica hanno ribattezzato SDSS J1011+5442 come “il quasar che cambia aspetto”.

 

Nel corso di questi dodici anni, molti altri telescopi hanno osservato il quasar che cambia aspetto, e lo studio di Runnoe si è avvalso anche di questi puntamenti supplementari. I dati aggiuntivi hanno permesso al team di individuare con maggior precisione la fase di cambiamento, scoprendo che il drastico spegnimento del quasar è avvenuto in un paio d’anni.

 

A spiegare il fenomeno, secondo gli astronomi, il fatto che il quasar abbia esaurito il gas nelle immediate vicinanze del buco nero e questo avrebbe comportato un rapido calo di luminosità. «Essenzialmente, il quasar è a corto di cibo, almeno per il momento», spiega Runnoe. «Siamo stati fortunati a immortalarlo prima e dopo».