Un team internazionale di astronomi ha scoperto un segnale proveniente da buchi neri supermassicci attivi di galassie morenti nell’universo primordiale.
Nell’articolo pubblicato sull’Astrophysical Journal, i ricercatori hanno affermato che l’emergere di questi buchi neri supermassicci attivi è associato a cambiamenti nella galassia ospite, indicando che il buco nero potrebbe avere effetti di vasta portata sull’evoluzione della galassia ospite.
La galassia della Via Lattea in cui viviamo comprende stelle di età diverse, comprese le stelle che si stanno ancora formando. Ma in alcune altre galassie, conosciute come galassie ellittiche, tutte le stelle sono vecchie e all’incirca della stessa età. Ciò indica che all’inizio della loro storia le galassie ellittiche hanno avuto un periodo di profusa formazione stellare che si è concluso bruscamente.
Perché questa formazione stellare si sia fermata in alcune galassie ma non in altre non è ben compreso. Una possibilità è che il buco nero supermassiccio distrugga il gas in alcune galassie, creando un ambiente inadatto alla formazione stellare.
Per testare questa teoria, astronomi provenienti da Giappone, Messico, Danimarca, Francia, Italia e Stati Uniti hanno osservato galassie lontane 9,5-12,5 miliardi di anni luce.
Hanno utilizzato un database che combina le osservazioni dei migliori telescopi del mondo, tra cui il telescopio giapponese Subaru da 8,2 metri e l’Atacama Large Millimeter/Small Millimeter Array (ALMA).
Per la prima volta, il team ha utilizzato dati ottici e infrarossi per identificare due gruppi di galassie: quelle con formazione stellare in corso e quelle in cui la formazione stellare si è interrotta. Il rapporto segnale/rumore nei dati dei raggi X e delle onde radio era troppo debole per identificare singole galassie.
Quindi il team ha combinato i dati di diverse galassie per produrre immagini con un rapporto segnale-rumore più elevato di galassie “medie”. Nelle immagini intermedie, il team ha confermato sia le emissioni di raggi X che radio delle galassie senza la formazione di stelle. Questa è la prima volta che tale emissione è stata rilevata per galassie distanti più di 10 miliardi di anni luce.
Inoltre, i risultati mostrano che i raggi X e le emissioni radio sono troppo potenti per essere spiegati dalle sole stelle nella galassia, indicando la presenza di un buco nero supermassiccio attivo. Questo segnale di attività del buco nero è più debole per le galassie in cui è in corso la formazione stellare.
I risultati hanno mostrato che la brusca fine della formazione stellare nell’universo primordiale è associata all’aumento dell’attività dei buchi neri supermassicci.
20220529-132602