Un’equipe diastronomi europei ha utilizzato il VLT (Very Large Telescope) dell’ESO e una schiera di altri telescopi per scoprire e studiare il quasar più distante finora trovato. Questo faro brillante, alimentato da un buco nero di massa pari a circa due miliardi di volte la massa del Sole, è di gran lunga l’oggetto più brillante finora scoperto nell’Universo primordiale. Il risultato verrà pubblicato nel numero della rivista Nature del 30 giugno 2011. “Questo quasar è una sonda che studia la prime fasi dell’Universo. È un oggetto molto raro che ci aiuterà a capire come sono cresciuti i buchi neri supermassicci qualche centinaio di milioni di anni dopo il Big Bang”, commenta Stephen Warren, lo scienziato a capo dell’equipe che ha svolto la ricerca. I quasar sono galassie distanti e molto luminose che sembrano essere alimentate da buchi neri supermassicci al loro interno. La loro luminosità li rende dei fari molto potenti che possono aiutarci a studiare l’epoca in cui le prime stelle e le prime galassie si stavano formando. Il quasar appena scoperto è così lontano che la sua luce illumina l’ultima fase dell’era della rionizzazione. Vediamo questo quasarappena scoperto, chiamato ULAS J1120+0641, com’era a soli 770 milioni di anni dopo il Big Bang (il redshift è 7.1). La luce emessa ha impiegato circa 12.9 miliardi di anni per raggiungerci. Anche se alcuni oggetti più distanti sono già stati scoperti e confermati (per esempio un lampo di luce gamma ad un redshift di 8.2, eso0917, e una galassia a redshift 8.6, eso1041), questo quasar recentemente scoperto è centinaia di volte più brillante di queste sorgenti. Tra gli oggetti sufficientemente brillanti per essere studiati in dettaglio, questo è di gram lunga il più distante. Vediamo il secondo quasar in ordine di distanza ad un’epoca in cui l’universo aveva solo 870 milioni di anni (redsfhit 6.4). Oggetti molto più lontani non possono essere visti nelle survey nella banda ottica poichè le onde da essi emessi, rese più lunghe dall’espansione dell’Universo, cadono per la maggior parte nella zona infrarossa dello spettro quando raggiungono la Terra. La survey UKIDSS (European UKIRT Infrared Deep Sky Survey), che utilizza il telescopio britannico alle Hawaii dedicato alla banda infrarossa, è stata progettata proprio a questo scopo. L’equipe di astronomi ha cercato tra milioni di oggetti del database di UKIDSS i migliori candidati quasar tanto desiderati, e infine ha ricevuto la meritata ricompensa. “Abbiamo impiegato cinque anni a trovare questo oggetto.” spiega Bram Venemans, uno degli autori dello studio. “Cercavamo un quasar con un redshift maggiore di 6.5. Trovarne uno così lontano, a un redshift maggiore di 7, è stata una sorpresa molto eccitante. Andando a sbirciare nell’era della re-ionizzazione, questo quasar ci offre un’opportunità unica di esplorare una finestra di circa 100 milioni di anni nella storia del cosmo, finestra che prima era al di là delle nostre possibilità”. La distanza del quasar è stata determinata dalle osservazioni effettuate con lo strumento FORS2 montato sul VLT (Very Large Telescope) dell’ESO e con strumenti del telescopio Gemini Nord. Poichè questo oggetto è relativamente brillante è possibile misurarne le spettro (cioè dividere la luce che arriva dall’oggetto nei suoi colori componenti). Questa tecnica ha permesso agli astronomi di scoprire molte informazioni sul quasar. Queste osservazioni hanno mostrato che la massa del buco nero al centro di ULAS J1120+0641 è circa due miliardi di volte quella del nostro Sole. Questa massa così alta è difficile da spiegare in un tempo così vicino al Big Bang. Le attuali teorie per la crescita di un buco nero supermassiccio prevedono una lenta crescita della massa man mano che l’oggetto compatto attrae materiale dai dintorni. “Crediamo che ci siano solo un centinaio di quasar brillanti con redshift maggiore di 7 in tutto il cielo”, conclude Daniel Mortok, il primo autore dell’articolo scientifico. “Trovare questo oggetto ha richiesto un’accurata ricerca, ma ha dimostrato di valere lo sforzo fatto per cercare di svelare alcuni misteri dell’Universo primordiale.
