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Notzie dai Quasar, dagli spazi siderali..

Fonte: articolo riportato dalle Scienze

10 marzo 2020Comunicato stampa

Quasar in bilico tra venti potentissimi e radiazioni energetiche

Fonte: InafRappresentazione artistica di un quasar  (© ESO/ M. Kornmesser) Lo studio,

appena uscito sul sito web della rivista "Astronomy &

Astrophysics Letters",  getta nuova luce sulla complessa

relazione che c'è tra la radiazione emessa dai quasar, potenti

sorgenti cosmiche, e i venti di materia calda che vengono

espulsi da esse.

Il lavoro è stato guidato da Luca Zappacosta, ricercatore dell'Istituto

Nazionale di Astrofisica

• ASTROFISICA

I quasar superluminosi, sono la manifestazione più estrema dei buchi

neri supermassicci al centro delle galassie, essendo brillanti come

centomila miliardi di stelle pari al Sole.

Sono considerati laboratori ideali sia per lo studio dei processi fisici

responsabili della loro straordinaria luminosità, sia per investigare

i meccanismi che legano quest'ultima all'accelerazione di potenti

flussi di materia, i cosiddetti "venti".
 
Lo studio pubblicato online oggi sulla rivista Astronomy &

Astrophysics Letters e guidato da Luca Zappacosta, ricercatore

dell'Istituto Nazionale di Astrofisica a Roma getta nuova luce sulla

complessa relazione che c'è tra la radiazione emessa da queste

potenti sorgenti cosmiche e i venti di materia calda che vengono

espulsi da esse.
 
Le attuali teorie descrivono un quasar come un buco nero

supermassiccio di massa tra i cento milioni e i dieci miliardi di volte

quella del Sole, alimentato da un disco di gas caldo, il cosiddetto

disco di accrescimento, che spiraleggia vorticosamente ed emette

radiazione principalmente nei raggi ultravioletti.

Parte della luce ultravioletta emessa viene ulteriormente trasformata

in raggi X in una regione popolata da elettroni caldi - chiamata corona

- sovrastante il disco di accrescimento.
 
"Finora sapevamo che i quasar più luminosi hanno un'emissione nei

raggi X più bassa di quella attesa sulla base della loro emissione

ultravioletta" dice Zappacosta. "Noi abbiamo

scoperto che, almeno tra i quasar più luminosi, esiste una terza

variabile, data dai potenti venti nucleari emessi nei pressi del disco

di accrescimento.

Infatti abbiamo trovato che i venti più veloci, che soffiano anche

a 18-25 milioni di chilometri orari, vengono osservati nelle sorgenti

con emissione X più debole".
 
Questo risultato è stato ottenuto nell'ambito del progetto WISSH,

che studia i quasar più luminosi dell'intero universo.

Il proposito del progetto WISSH è indagare i fenomeni che

avvengono nei nuclei dei quasar superluminosi e il funzionamento

e il ruolo che i venti di materia hanno nell'ecologia del sistema

galassia/buco nero.
 
La sfida per gli scienziati ora è comprendere se sia l'emissione

debole di raggi X a provocare il lancio di venti veloci o se questi

ultimi siano la causa dell'emissione X indebolita.

"I modelli proposti per l'innesco dei venti di materia dal disco

di accrescimento, prevedono che i venti più veloci siano associati

ad una bassa emissione X," spiega Margherita Giustini, co-autrice

dello studio e ricercatrice al Centro de Astrobiología (CSIC-INTA)

di Madrid.

"D'altra parte è anche possibile che il vento stesso contribuisca

a schermare e quindi ridurre l'emissione X o anche che parte

di esso interagisca direttamente con la corona, inibendo la produzione

dei raggi X."
 
"Questo risultato conferma l'importanza di studiare i quasar più estremi

- aggiunge Enrico Piconcelli, anch'egli ricercatore INAF a Roma -

  per avere nuovi e cruciali indizi utili alla soluzione di uno dei

problemi più dibattuti dell'astrofisica moderna, ossia come l'attività

del buco nero centrale possa

centrale possa influenzare l'evoluzione delle galassia che lo ospita.

Su questo campo di ricerca infatti sono altissime le aspettative per

i risultati che verranno forniti dai grandi telescopi di nuova generazione

sia dallo spazio che da Terra, come JWST, ELT e Athena".
 
Lo studio è stato pubblicato online oggi sul sito web della rivista

Astronomy&Astrophyiscs nella lettera The WISSH quasars project

- VII. The impact of extreme radiative field in the accretion disc and

X-ray corona interplay di  L. Zappacosta, E. Piconcelli, M. Giustini,

G. Vietri, F. Duras, G. Miniutti, M. Bischetti, A. Bongiorno, M. Brusa,

M. Chiaberge, A. Comastri, C. Feruglio, A. Luminari, A. Marconi,

C. Ricci, C. Vignali e F. Fiore