Si cercano target per SKA e Athena
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Secondo un nuovo studio di simulazione, sarebbero ben 2500 i buchi neri supermassivi a disposizione di Athena in un'area di cielo pari a quella occupata dalla Luna piena.


Fonte Stergios Amarantidis et al. The first supermassive black holes: indications from models for future observations, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2019)


Simulazione di un proto-ammasso galattico. Crediti TNG Collaboration.
Simulazione di un proto-ammasso galattico. Crediti TNG Collaboration.

Si ritiene che la formazione e la crescita di gran parte delle galassie nella storia dell'universo sia legata alla crescita dei buchi neri supermassivi presenti al loro centro, alla loro opera di raccolta di materia fino a divenire pesanti come milioni di masse solari. Studiare le prime fasi di questi oggetti così estremi sarà al centro di telescopi futuri.

Un nuovo studio cerca di stimare il numero di galassie molto giovani con un buco nero supermassivo attivo al loro interno in un tempo in cui l'età dell'universo era appena il 7% di quella attuale. Il risultato può guidare i piani osservativi di SKA (Square Kilometer Array) e del prossimo osservatorio spaziale a raggi X di ESA, chiamato Athena. Entrambi gli osservatori saranno utilizzati per andare a fondo nella storia dell'universo fino all'epoca oggetto dello studio in questione.

Manca ancora tanto tempo prima che Athena e SKA saranno disponibili quindi c'è tempo per modificare i loro obiettivi in base a quanto verrà scoperto nel frattempo. Il lavoro è una estensione di quanto fatto in precedenza negli spettri X e visibile, aggiungendo previsioni per le osservazioni a onde radio  e per l'universo più distante. In questo contesto, i raggi X sono prodotti da materia molto calda in spirale veloce intorno al buco nero, a marcare galassie il cui centro punta dritto verso la Terra. Le emissioni radio fanno invece riferimento a galassie viste di taglio, con emissione prodotta da potenti getti di particelle relativistiche.

Secondo i modelli, un'area di cielo delle dimensioni della Luna piena dovrebbe offrire a Athena un panorama di sorgenti X pari a circa 2500 buchi neri supermassivi. Le emissioni radio dovrebbero essere meno abbondanti nell'epoca studiata ma SKA potrebbe identificare lo stesso decine di sorgenti nella stessa area.