Prima di procedere
Un team internazionale di astronomi ha annunciato la scoperta di 53 radiogalassie precedentemente sconosciute, caratterizzate da potenti quasar radio con getti relativistici giganti. In alcuni casi, la lunghezza di questi getti raggiunge i 5 milioni di anni luce, equivalenti a circa 50 volte il diametro della Via Lattea. La configurazione e l'intensità di questi getti offrono una prospettiva unica sull'universo primordiale, fornendo informazioni preziose sulla distribuzione della materia in quelle epoche remote e contribuendo a spiegare l'evoluzione del cosmo.
Questi oggetti celesti sono stati individuati grazie a una mappatura del cielo a basse frequenze radio, utilizzando il radiotelescopio Very Large Array (VLA) e altri strumenti avanzati. Tutti i quasar risalgono a un'epoca in cui l'universo aveva meno di 4 miliardi di anni, il che li rende testimoni cruciali dell'evoluzione cosmologica primordiale.
Una particolarità di questi 53 quasar, selezionati da un gruppo di 369 nuove radiogalassie scoperte da scienziati indiani, è l'eccezionale estensione fisica dei loro getti. In media, questi getti sono decine di volte più lunghi delle strutture simili conosciute in precedenza. Tali getti si formano a partire da buchi neri supermassicci con masse pari a miliardi di volte quella del Sole. Parte della materia presente nel disco di accrescimento dei buchi neri, sotto l'azione di intensi campi magnetici, viene spinta verso i poli e, a velocità elevatissime, espulsa nello spazio lungo l'asse di rotazione sotto forma di fasci ristretti di plasma relativistico. Le osservazioni hanno rivelato che alcuni getti hanno una larghezza apparente fino a diverse centinaia di kiloparsec, una caratteristica considerata rara fino a poco tempo fa.
Il radiotelescopio Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT), situato in India, ha la peculiarità di operare a frequenze relativamente basse, il che consente di rilevare le emissioni radio provenienti dal plasma "invecchiato". Questo fornisce un quadro completo dei getti, mentre in precedenza le immagini presentavano delle lacune nella parte centrale. Questo nuovo studio ha fornito una chiara comprensione della forma dei lobi dei getti lungo tutta la loro estensione.
È interessante notare che più questi quasar sono distanti, più la forma dei loro lobi appare complessa e asimmetrica. Evidentemente, in quelle epoche remote, la distribuzione della materia nello spazio era più caotica, e i getti potevano propagarsi liberamente in una direzione e "urtare" in un'altra, attenuandosi nelle nubi di gas e polvere. In questo modo, gli scienziati ottengono un quadro della distribuzione della materia nell'universo primordiale e possono spiegare le esplosioni o l'attenuazione dei focolai di formazione stellare. Un "cannone al plasma" cosmico, con un raggio lungo il doppio della distanza tra noi e la galassia di Andromeda, può sia trasportare tutta la materia fuori dalle galassie sul suo cammino, sia spingerla al loro interno. I nuovi dati confermano che processi simili hanno giocato un ruolo chiave nell'evoluzione della struttura su larga scala dell'universo nei primi miliardi di anni dopo il Big Bang.
