Il campo del quasar J1030+0524, osservata nella bande r, i, z con il telescopio LBT. Il quasar appare come una sorgente puntiforme detettata solo nelle bande più rosse. Il campo osservato nella banda X con Chandra è indicata dal contorno verde.
I quasar sono buchi neri supermassivi in rapida fase di accrescimento. Si trovano al centro di galassie e sono alimentati da grandi riserve di gas, che si scalda per attrito e precipita nelle singolarità. L’energia così liberata fa dei quasar le sorgenti non transienti più luminose dell’Universo.
I quasar sono dunque laboratori straordinari per lo studio dell’Universo. Da un lato, essendo così luminosi posso essere identificati e caratterizzati anche alle distanze più remote, fungendo quindi da “segnaposto” della struttura a grande scala e dei primi assembramenti di materia nell’Universo giovane. Inoltre, posso essere sfruttati come sorgenti di sfondo per studiare l’impronta in assorbimento causata dal gas (altrimenti invisibile) distribuito fra noi e i quasar stessi. D’altro canto, lo studio dei quasar stessi fornisce nuove e preziose informazioni su come i primi buchi neri massivi si sono formati, sulla demografia dei buchi neri in varie epoche cosmiche, su come accrescono materiale dalla galassia ospite, e su come l’enorme energia da essi rilasciata condiziona l’evoluzione stessa delle galassie in cui si trovano.
L’OAS è attivamente impegnato su tutte queste linee di ricerca. Personale di OAS è coinvolto nella ricerca di nuovi quasar alle distanze più estreme, e nella loro caratterizzazione; nello studio dell’ambiente e delle strutture a larga scala in cui i quasar risiedono; nel difficile processo di ricostruzione della storia di reionizzazione dell’Universo infante; nello studio dei buchi neri, delle loro galassie ospiti, e delle ripercussioni dell’attività dei buchi neri sull’evoluzione delle galassie.
Progetti principali:
- Ricerca e caratterizzazione di quasar all’epoca della reionizzazione.
- Il campo del quasar J1030+0524 a z=6.31, uno degli ambienti più ricchi scoperti finora attorno a un quasar all’alba cosmica.
- L’Universo profondo ai raggi X e il fondo cosmico a raggi X.
- La relazione fra buchi neri e galassie ospiti.
- Survey di buchi neri attivi nel medio e lontano infrarosso, in varie epoche cosmiche.
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Personale coinvolto: Andrea Comastri, Roberto Decarli, Roberto Gilli, Carlotta Gruppioni, Giorgio Lanzuisi, Marco Mignoli, Eros Vanzella, Fabio Vito