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La formazione stellare nelle galassie attive

La radiosorgente brillante 3C 219. L’oggetto al centro dell’immagine (color blu) è il suo nucleo attivo che viene alimentato dall’attività del buco nero supermassiccio. In rosso è mostrata l’emissione radio estesa. Le osservazioni in banda infrarossa di un campione completo di oggetti simili, che hanno un’età di circa 7 miliardi di anni, indicano che l’attività nucleare domina la luminosità della galassia, sebbene la formazione stellare sia attiva. Credit: NRAO and Parijskij et al.

Un gruppo di astronomi del Center for Astrophysics (CfA) di Harvard, ha utilizzato il telescopio spaziale Herschel per analizzare l’emissione infrarossa di 64 sorgenti radio/X brillanti che hanno un nucleo attivo e una massa stellare pari a più di 100 miliardi di masse solari. Lo scopo era quello di determinare quanta luminosità osservata in queste galassie è dovuta all’attività del nucleo attivo rispetto a quella causata dai processi di formazione stellare. La radiazione infrarossa è emessa dalla polvere che viene riscaldata da questi due processi e i dettagli dell’emissione, come ad esempio la sua temperatura tipica, possono fornire delle indicazioni importanti sui contributi relativi ai due processi. Continua a leggere La formazione stellare nelle galassie attive

Hubble scopre il gigantesco alone galattico di Andromeda

Gli astronomi hanno scoperto che il gigantesco alone di gas che circonda la vicina galassia Andromeda è circa sei volte più grande e almeno mille volte più massiccio rispetto alle misure precedenti. L’alone scuro, quasi invisibile, si estende per circa un milione di anni-luce dalla galassia, a metà strada con la nostra galassia. Questi risultati sono alquanto promettenti perché gettano più luce sull’evoluzione e la struttura delle maestose e gigantesche galassie a spirale che sono le più comuni nell’Universo. I risultati su Astrophysical Journal.

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Misteriosi quasar ‘fantasmi’

Grazie ad una serie di osservazioni realizzate con il telescopio spaziale Hubble, gli astronomi hanno fotografato otto strutture insolite, una sorta di “fantasmi” di quasar. Questi oggetti orbitano attorno alle proprie galassie e mostrano un color verde brillante. I risultati di queste osservazioni verranno pubblicati su Astronomical Journal. Continua a leggere Misteriosi quasar ‘fantasmi’

Due super buchi neri vicini vicini

Un gruppo di astronomi guidati da Tingting Liu dell’Università del Maryland (UMD) ha rivelato un segnale ad impulsi che sembra provenire da un sistema binario in cui si trovano due buchi neri supermassicci. I risultati sono pubblicati su Astrophysical Journal Letters.

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Forti ‘venti galattici’ da un buco nero supermassiccio

Molte galassie attive sono caratterizzate dalla violenta emissione di materiale proveniente dal nucleo che spinge la polvere e il gas fino alle regioni galattiche più esterne, perturbando così la formazione delle stelle. Gli astronomi hanno a lungo cercato di capire qual è la forza che si cela dietro questi enormi flussi di gas molecolare e ora un gruppo di ricercatori dell’Università del Maryland ritengono di aver trovato la risposta. I risultati di questo studio si sono guadagnati la copertina di Nature

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ALMA osserva un GRB ‘sepolto’ nelle polveri

Illustrazione diCS eso1418a, un GRB ‘sepolto’ nella polvere. Credit: ALMA/ ESO

Una serie di osservazioni realizzate con ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) hanno permesso, per la prima volta, di rivelare direttamente la distribuzione del gas molecolare e della polvere nelle galassie che ospitano i lampi di luce gamma (Gamma-ray burst o GRB), le più potenti esplosioni nell’Universo. Con grande sorpresa è stato trovato molto meno gas del previsto e, di conseguenza, molta più polvere, facendo sì che alcuni GRB appaiano “scuri”. Si tratta del primo risultato scientifico di ALMA sui GRB e mostra il potenziale che lo strumento offre per meglio comprendere questi oggetti enigmatici [video].

ESO: Gigantic Explosions Buried in Dust

ALMA: Gigantic Explosions Buried in Dust: ALMA Probes Environment around Gamma Ray Bursts

Nature: Two γ-ray bursts from dusty regions with little molecular gas

Wormholes anzichè buchi neri nei nuclei galattici?

The center of our Galaxy, as seen in the radio. Credit: Farhad Zadeh, VLA, NRAO, APOD
E’ quanto sostengono due astrofisici, Zilong Li e Cosimo Bambi della Fudan University di Shanghai, in un articolo che hanno pubblicato di recente. Essi propongono una idea affascinante in base alla quale i buchi neri che riesiedono nei nuclei di quasi tutte le galassie attive potrebbero essere in realtà dei “portali”, meglio noti come “wormholes” o ponti di Einstein-Rosen, che puntano verso altre regioni del nostro Universo o di altri universi paralleli. Inoltre, essi spiegano come una tale idea potrà dimostrarsi vera o falsa grazie ad un nuovo strumento che sarà a breve installato presso un osservatorio dell’ESO in Cile.

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La temperatura del gas intergalattico primordiale

Un gruppo internazionale di astronomi, guidati dai ricercatori della Swinburne University of Technology, hanno pubblicato i risultati di uno studio in cui viene affermato che la temperatura dell’Universo smise di crescere circa 11 miliardi di anni fa. I ricercatori hanno “misurato”, si fa per dire, la temperatura dello spazio cosmico primordiale andando ad analizzare il gas intergalattico all’epoca in cui l’Universo aveva 3-4 miliardi di anni dopo il Big Bang. Durante queste fasi iniziali, molte galassie primordiali iniziavano per la prima volta “ad accendersi”, per così dire, esibendo una estrema attività nucleare e determinando perciò un aumento di temperatura dello spazio circostante.

Swinburne University of Technology: The Universe broke its rising ‘fever’ about 11 billion years ago

arXiv: The thermal history of the intergalactic medium down to redshift z=1.5: a new curvature measurement

 

Un nuovo metodo per determinare la massa dei buchi neri galattici

Si tratta di una tecnica sviluppata da alcuni ricercatori dell’Università di Oxford e che potrebbe rivoluzionare la nostra comprensione su come i buchi neri si formano e influenzano l’ambiente delle galassie.

Il metodo si basa sullo studio delle ‘scie’ lasciate dal monossido di carbonio presente all’interno delle nubi di gas, composte essenzialmente da idrogeno, che orbitano attorno ai buchi neri supermassicci situati nel nucleo delle galassie. Dalla misura della velocità del gas è possibile ‘pesare’ il buco nero. Determinare la massa di questi ‘mostri del cielo’ è un compito assai arduo. Basti pensare che ci sono voluti almeno 15 anni per ricavare la massa di appena 60 oggetti. Il problema è che la maggior parte dei buchi neri di grande massa sono molto distanti e diventa persino complicato studiarli con il telescopio spaziale Hubble. Nonostante ciò, questo nuovo metodo sfrutterà le potenzialità di ALMA per far sì che si possa determinare la massa di migliaia di buchi neri che risiedono nelle galassie più distanti, non solo ma sarà possibile studiare anche quegli oggetti che risiedono nelle galassie a spirale e che sono più difficili da rivelare con gli strumenti attualmente disponibili. Gli scienziati hanno applicato questa tecnica come test sperimentale al buco nero della galassia NGC 4526, nella costellazione della Vergine, essendo la più studiata. Gli astronomi ritengono che il metodo possa essere comunque applicato ad altre galassie di diversa morfologia.

University of Hertfordshire: New method of measuring the mass of supermassive black holes

arXiv: A black-hole mass measurement from molecular gas kinematics in NGC4526

WISE rivela milioni di buchi neri e ‘hot DOG’

La missione spaziale Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) ha permesso di rivelare recentemente una notevole quantità di buchi neri supermassicci e galassie ‘hot DOGs’ (Dust Obscured Galaxies).

Le immagini realizzate dal telescopio spaziale per raggi-infrarossi mostrano milioni di candidati buchi neri mascherati dalle polveri e circa un migliaio di oggetti che si possono considerare tra le galassie più brillanti mai osservate. “WISE ha messo in luce tutta una serie di oggetti nascosti dalle polveri cosmiche”, spiega Hashima Hasan, James Webb Space Telescope program scientist presso la NASA Headquarters a Washington“Abbiamo trovato un asteroide che ‘danza’ davanti all’orbita terrestre, oggetti di tipo stellare a bassissima temperatura e ora buchi neri supermassicci e galassie brillanti celati dalle polveri”. Queste ultime scoperte stanno aiutando gli astronomi a capire meglio come si formano ed evolvono le galassie e i buchi neri che risiedono nei loro nuclei. In uno dei progetti scientifici che sono stati proposti, gli astronomi hanno utilizzato WISE per identificare circa 2,5 milioni di buchi neri supermassicci in piena attività fino a distanze superiori a 10 miliardi di anni-luce. Circa il 70% di questi oggetti non sono mai stati rivelati in precedenza a causa della polvere che blocca la luce. Nonostante ciò, WISE è stato in grado di farlo poichè la materia che si accresce attorno ai buchi neri viene riscaldata e quindi può essere facilmente rivelata nella banda dell’infrarosso. Per quanto riguarda le galassie, si tratta di oggetti estremamente brillanti che possono emettere una quantità di luce più di 100 trilioni di volte quella del Sole. Le galassie sono completamente immerse nelle polveri e possono essere rivelate solamente a lunghezze d’onda molto lunghe della banda dell’infrarosso. Grazie anche alle immagini catturate dal telescopio spaziale Spitzer è stato possibile rivelare la presenza di buchi neri supermassicci e una elevata attività di formazione stellare. “Queste galassie immerse nelle polveri sono estremamente attive e rare allo stesso tempo. Abbiamo dovuto esplorare l’intero cielo prima di osservarle” spiega Peter Eisenhardt project scientist di WISE presso il JPL“Inoltre abbiamo evidenze che le galassie hanno dato vita ai loro buchi neri prima che si sono formate la maggior parte delle stelle. In altre parole, le uova sono nate prima delle galline”. Altre immagini ottenute combinando le osservazioni del Caltech’s Submillimeter Observatory a Mauna Kea suggeriscono che queste galassie sono almeno due volte più luminose rispetto alle altre galassie brillanti rivelate nell’infrarosso. Gli astronomi ritengono che una spiegazione sia legata alle polveri che vengono riscaldate dall’estrema attività dei buchi neri. Forse stiamo osservando una nuova e rara fase di evoluzione galattica.

ArXiv 1: Mid-Infrared Selection of AGN with the Wide-Field Infrared Survey Explorer. I. Characterizing WISE-Selected AGN in COSMOS

ArXiv 2: The First Hyper-Luminous Infrared Galaxy Discovered by WISE

ArXiv 3: Submillimeter Follow-up of WISE-Selected Hyperluminous Galaxies