Il progetto SUBWAYS si aggiudica 1.58 milioni di secondi di tempo XMM-Newton

Visione artistica di venti da AGN, dove sono evidenziate le diverse scale spaziali interessate dal fenomeno. Il vento si propaga a partire dalle regioni piu’ interne e vicine al buco nero centrale (< 1 pc; a), attraverso il mezzo interstellare (1 pc–1 kpc; b), fino ai confini della galassia ospite (> 10 kpc; c). SUBWAYS studierà il fenomeno nella sua fase iniziale, quando il gas e’ altamente ionizzato, e la presenza di materiale in movimento puo’ essere rivelata in banda X. (figura adattata da Cicone et al. 2018, Nat. As. 2, 176)

In 19 anni di vita (compiuti proprio oggi!) i programmi osservativi approvati per utilizzare il telescopio spaziale dell’ESA XMM-Newton sono stati migliaia, con richieste da poche ore a svariati giorni. Ma i programmi di più di 1 Ms (circa 12 giorni), si contano sulla dita di 3 mani. Il programma SUBWAYS (acronimo per “Supermassive Black Holes Winds in the X-rays”) appena approvato è uno di questi e utilizzerà XMM-Newton per ben 18.5 giorni, per osservare un campione di circa 20 Quasars nell’Universo relativamente vicino (z~0.2). SUBWAYS ha superato una selezione molto competitiva: infatti, nonostante la sua “veneranda età”, XMM-Newton rimane ancora il fiore all’occhiello delle missioni spaziali ESA, ed attira 7-8 volte piu’ richieste di tempo di quelle approvate.

Lo scopo principale di SUBWAYS è quello di fare luce sulla frequenza e sui meccanismi che generano i venti che viaggiano a velocità subrelativistica (denominati “Ultra Fast Outflows”, UFO),  sulle scale più vicine al Buco nero centrale. Finora lo studio degli UFO si è limitato – con poche eccezioni – a un campione di Nuclei Galattici Attivi (AGN) di bassa luminosità nell’Universo locale. SUBWAYS permetterà di fare il salto di qualità, osservando per un tempo adeguato un numero elevato di sorgenti di più alta luminosità poste a distanze maggiori, e ritenute responsabili principali del “feedback” sulle galassie ospiti. SUBWAYS permetterà di indagare per la prima volta il fenomeno con un approccio statistico e di studio di popolazione, e di studiare in dettaglio la relazione degli UFO con i venti che si osservano su piu’ grande scala e in diverse componenti di gas.

Il progetto, guidato dalla Dr. Marcella Brusa del Dipartimento di Fisica e Astronomia dell’Università di Bologna e associata INAF-OAS, è il settimo di sempre per tempo approvato, se si considerano anche le proposte approvate su più cicli (tra i magnifici sette  si annoverano solo due altri progetti guidati da italiani, entrambi dell’INAF-OAS: Andrea Comastri e Stefano Ettori). È invece il terzo di sempre per tempo approvato in un singolo ciclo osservativo di XMM-Newton,  ed è il primo progetto così grande a cui guida ci sia una donna italiana. Il team SUBWAYS è composto da 47 persone, tra i maggiori esperti mondiali nel campo degli UFO, dei venti galattici e in generale di AGN e Quasars, sia dal punto di vista osservativo che modellistico-teorico.  Tra i membri del team ci sono anche Giorgio Lanzuisi, Massimo Cappi, Andrea Comastri, Mauro Dadina, Roberto Gilli, Paola Grandi ed Eleonora Torresi, dell’INAF-OAS. La comunità italiana fa la parte del leone (25 ricercatori lavorano in Italia, 17 in istituti INAF), per il resto il team e’ molto eterogeneo con partecipazione di scienziati da Olanda, USA, Messico, UK, Spagna, Polonia, Germania, Francia e Israele.

PI: Marcella Brusa (DIFA-UNIBO & INAF-OAS, Italy)
Co-Is: G. Lanzuisi, M. Cappi,  S. Bianchi,E. Piconcelli, L. Zappacosta,A. Comastri,  G. Cresci, M. Dadina, A. De Rosa, C. Feruglio, F. Fiore, R. Gilli, P. Grandi, F. La Franca, A. Luminari, A. Marconi, G. Matt, E. Nardini, F. Panessa, M. Perna, G. Ponti, F. Tombesi, E. Torresi, C. Vignali (Italy),
E. Costantini, M. Guainazzi, J. Kaastra, M. Mehdipour, R. Morganti (Netherlands),
G. Chartas, M. Gaspari, G. Kriss, S. Kraemer, S. Mathur, D. Proga (US),
X. Barcons, A. Merloni (Germany),

M. Giustini,  G. Miniutti (Spain),

A. King, R. Maiolino (UK),
Y. Krongold, A.L. Longinotti (Mexico),
E. Behar (Israel),
B. De Marco (Poland),
P.O. Petrucci (France)