Per la prima volta, gli astronomi hanno visto l’immagine di un quasar distante diviso in più immagini dagli effetti di una nube di gas ionizzato nella nostra Via Lattea. Tali eventi furono già previsti già nel 1970, ma la prima prova di questo evento ci viene fornita dal radiotelescopio Very Long Baseline Array (VLBA), grazie a un progetto della National Science Foundation. Il programma di monitoraggio MOJAVE (Monitoring Of Jets in Active galactic nuclei with VLBA Experiments) ha portato gli scienziati a intraprendere uno studio a lungo termine dei cambiamenti in corso in circa 300 quasar. Alcuni di loro hanno osservato il quasar 2023 +335, situato a quasi 3 miliardi di anni luce dalla Terra. Quando hanno esaminato una serie di immagini del quasar 2023 +335, hanno notato differenze profonde. Queste, hanno spiegato, sono causate dalle onde radio del quasar che si piegano quando passano attraverso un nube di gas all’interno della Via Lattea. Il risultato è che l’immagine del quasar in onde radio viene scomposta in molte immagini differenti “Questo evento, molto raro, ci offre un nuovo modo di comprendere ed imparare alcune delle proprietà del gas turbolento che costituisce una parte significativa della nostra Galassia”, ha detto Matt Lister, della Purdue University. Gli scienziati hanno aggiunto 2023 +335 alla loro lista di obiettivi da osservare nel 2008. I loro “bersagli” sono i quasar e le altre galassie con buchi neri supermassicci nel loro nucleo. L’energia gravitazionale dei buchi neri ha un potere di “getto” di materiale pari quasi alla velocità della luce. Il quasar 2023 +335 inizialmente mostrava la tipica struttura di un tale oggetto, con un nucleo luminoso e un “getto”. Nel 2009, tuttavia, l’aspetto è cambiato notevolmente, mostrando quella che sembrava una striscia di punti brillanti, con forte emissione radio radio. “Non abbiamo mai visto questo tipo di comportamento prima, né tra le centinaia di quasar presenti nel nostro programma di osservazione né tra quelli osservati in altri studi”, ha detto Lister. Le analisi degli scienziati indicano che le onde radio del quasar sono state piegate da una nube turbolenta di gas situata a quasi 5.000 anni luce dalla Terra in direzione della costellazione del Cigno. La dimensione del nube è approssimativamente paragonabile alla distanza tra il Sole e Mercurio, e la nuvola si muove attraverso lo spazio a circa 56 chilometri al secondo. Il monitoraggio di 2023 +335 con il tempo può rivelare diversi di questi eventi, che consentirebbero agli scienziati di apprendere ulteriori dettagli sia sul processo attraverso il quale le onde si disperdono sia sul gas che le fa disperdere. Il programma di monitoraggio dei Jets in nuclei galattici attivi con VLBA Experiments (MOJAVE), è gestito da un team internazionale di scienziati guidati da Lister. L’analisi di questo raro evento è stato guidato da Alexander Pushkarev del Max Planck Institute per la Radioastronomia in Germania. I ricercatori hanno recentemente pubblicato i loro risultati sulla rivista Astronomy and Astrophysics.

Gli astrofisici da un po’ di tempo sospettavano che molte delle galassie possedessero meno massa e meno stelle di quanto avrebbero potuto, confrontando i dati raccolti dalle osservazioni con le predizioni dei modelli teorici di evoluzione per queste strutture cosmiche. Negli anni, due principali cause sono state teorizzate dai ricercatori per spiegare questa riduzione di massa: violenti venti stellari in fasi di intensa formazione stellare e getti di materia espulsi dai buchi neri al centro delle galassie. Proprio lo scorso luglio le osservazioni condotte con il telescopio ALMA in Cile hanno confermato intense emissioni di gas e polveri fuori dalla galassia NGC 253 ad opera di giovani stelle che si stanno accendendo. Oggi arriva anche la conferma che un significativo contributo alla perdita di massa delle galassie arriva proprio dal loro buco nero centrale. A indicarlo, in un lavoro pubblicato sulla rivista Science, è un gruppo internazionale di ricercatori guidato dall’italiana Raffaella Morganti in forza all’Istituto olandese per la Radioastronomia e all’Università di Groninga. Il team, sfruttando osservazioni combinate di radiotelescopi sparsi tra Europa e America sfruttando la tecnica del VLBI (Very Long Baseline Interferometry), ha osservato nella galassia 4C12.50, lontana da noi un miliardo e mezzo di anni luce, la presenza di due potenti getti che si stanno allontanando dal buco nero supermassiccio al suo interno. Alle estremità di questi getti sono stati individuati due enormi ammassi di gas freddo, spinti verso l’esterno della galassia ad alta velocità. “Per anni si è discusso sulla possibilità che i Buchi Neri supermassivi al centro delle galassie siano in grado di regolare la vita della galassia che li ospita e regolando la formazione stellare. Alcuni di questi buchi neri, puntini se paragonati alle dimensioni delle galassie, sono in grado di generare enormi quantità di energia sotto forma di getti relativistici che possono influenzare la “vita” quotidiana della galassia” commenta Monica Orienti, dell’Istituto di Radioastronomia dell’INAF, che ha coordinato le osservazioni per 4C12.50. “Ora per la prima volta, grazie a osservazioni ad altissima risoluzione che hanno coinvolto telescopi su due continenti, siamo stati in grado di “vedere” questo fenomeno in azione. In 4C12.50 il getto relativistico sta sparando via con una velocità di 1000 chilometri al secondo una quantità di gas pari a qualche migliaia di masse solari all’anno. In questo modo è possibile che la disponibilità di gas per la produzione di nuove stelle diventi col tempo insufficiente. Con nuove osservazioni utilizzando la tecnica VLBI vogliamo studiare anche gli effetti di questa interazione dal punto di vista del getto relativistico.