Scoperto un quasar a 13 miliardi di anni luce: potrebbe aver “acceso le luci” dell’universo

La scoperta di un quasar ad una distanza così distante è sensazionale, in quanto potrebbe avere un collegamento con la nascita dell’universo.

J1429+5447 è un quasar davvero speciale. Si trova a un’incredibile distanza di z = 6,19, il che lo rende il più distante mai osservato dal telescopio spaziale NuSTAR. È come guardare indietro nel tempo, a un’epoca in cui l’universo era molto giovane, appena un miliardo di anni dopo il Big Bang.

I quasar sono tra gli oggetti più luminosi e antichi dell’universo, alimentati da buchi neri supermassicci (SMBH) che si trovano al centro delle galassie. J1429+5447 potrebbe essere la chiave per svelare il mistero della crescita rapida di alcuni oggetti cosmici durante l’epoca della reionizzazione. La sua luminosità e la sua variabilità estrema suggeriscono che potrebbe avere un getto relativistico puntato proprio verso di noi.

Immaginate di guardare un film in cui l’universo è un bambino appena nato. J1429+5447 è come una stella che brilla in quel momento, illuminando la scena e fornendoci indizi su come si è evoluto l’universo. La sua variabilità nei raggi X è un indizio fondamentale. Osservato con NuSTAR e Chandra, a distanza di quattro mesi terrestri, equivalenti a sole due settimane nel suo sistema di riferimento, ha mostrato un raddoppio dell’emissione X in un tempo sorprendentemente breve.

Questo è un segnale inequivocabile che c’è un getto relativistico puntato nella nostra direzione. Questo è accelerato a velocità relativistiche, amplificando la variabilità grazie alla teoria della relatività speciale di Einstein. Studiare quasar come J1429+5447 ci aiuta a capire meglio l’evoluzione dei primi buchi neri supermassicci, e ogni nuova scoperta è come un pezzo di un puzzle cosmico che si va a completare.

Implicazioni per la reionizzazione

La reionizzazione è un periodo cruciale nell’evoluzione dell’universo. È il momento in cui l’universo è passato dall’essere opaco alla luce a diventare trasparente. Quasar come J1429+5447 potrebbero aver avuto un ruolo cruciale in questo processo, ionizzando il gas primordiale. Ma come hanno fatto i buchi neri primordiali a crescere così rapidamente?

È ancora un argomento di dibattito tra gli scienziati. Alcune possibili spiegazioni includono: l’accrescimento super-Eddington, una crescita ultra-rapida del buco nero; la formazione da semi massicci, buchi neri che superano le 10⁴ masse solari, invece di formarsi da stelle; le interazioni con getti altamente energetici, che facilitano l’accrescimento.

Variabilità estrema e sfide alle teorie

La variabilità estrema nei raggi X di J1429+5447 è davvero notevole. I raggi X sono aumentati del 160% tra le due osservazioni, una delle variazioni più rapide mai registrate in un quasar ad alto redshift. Le spiegazioni per questa variabilità possono includere cambiamenti nell’accrezione di materia sul buco nero, fenomeni di riconnessione magnetica all’interno del getto, e effetti relativistici che amplificano la luminosità percepita.

J1429+5447 è un quasar estremamente luminoso e variabile, con un getto relativistico puntato verso di noi. Potrebbe essere stato uno dei motori della reionizzazione dell’universo primordiale. Le sue caratteristiche sfidano le teorie sulla crescita dei primi buchi neri e potrebbero indicare nuovi meccanismi di accrescimento. Le future missioni spaziali potranno rivelare ulteriori dettagli su questi misteriosi oggetti cosmici.