Progetto SUBWAYS

15/02/2024

Progetto SUBWAYS

[Una descrizione completa del progetto, dei dati disponibili, risultati e pubblicazioni, is trova sulla pagina web]

Artistic view of multiphase AGN-driven winds highlighting the different phases and scales that are involved in the outflow. The wind propagates from the central engine (< 1 pc; a), through the surrounding ISM (1 pc–1 kpc; b), out to the boundaries of the host galaxy (> 10 kpc; c). SUBWAYS investigates the outflow in its launching phase, when the gas is highly ionized, and the presence of fast-moving material can be revealed in X-rays. (figure adapted from Cicone et al. 2018, Nat. As. 2, 176).

Il progetto SUBWAYS (acronimo di “Supermassive Black Holes Winds in the X-rays”) ha raccolto osservazioni di XMM-Newton durante AO18 per più di 400 ore (1.46 Ms, PI prof. Marcella Brusa, DIFA-UniBo) per osservare un campione di 17 quasar a redshift z~0.1-0.4, cioè in un’epoca cosmica (gli ultimi 1-4 miliardi di anni) in cui la presenza e le proprietà dei venti alimentati da AGN non sono ancora state esplorate nei raggi X con l’accuratezza necessaria. Osservazioni d’archivio di XMM di altri cinque quasar sono state utilizzate per ampliare il campione a 22 target in totale.

L’obiettivo di SUBWAYS è quello di fornire un supporto diretto ai modelli di feedback da AGN, derivando vincoli significativi sulla frequenza e sulle proprietà dei venti che si propagano a velocità sub-relativistiche (chiamati “Ultra Fast Outflows”, UFO) nelle scale più vicine al Buco Nero SuperMassiccio centrale (SMBH).

Finora, la caratterizzazione degli UFO è stata limitata – con poche eccezioni – a campioni di AGN di bassa potenza nell’Universo locale. SUBWAYS garantisce il passo avanti necessario, osservando per la prima volta e per un tempo adeguato i migliori candidati tra le sorgenti con la luminosità più elevata, per investigare il fenomeno degli outflow per la prima volta con un approccio statistico e per studiare la relazione tra gli UFO e i venti osservati a scale più grandi.

Il progetto è il terzo più grande mai approvato in un singolo ciclo di XMM-Newton durante i suoi 20 anni di attività (vedi qui). È anche il primo progetto di tale portata ad essere assegnato a una ricercatrice italiana. Il team di SUBWAYS include 47 scienziati provenienti da 10 paesi (Italia, Paesi Bassi, USA, Messico, Regno Unito, Spagna, Polonia, Germania, Francia e Israele), tra i principali esperti mondiali nei campi degli UFO e dei venti galattici e in generale nella fisica e nell’evoluzione degli AGN e dei quasar, sia dal punto di vista osservativo che teorico.

Personale OAS coinvolgo: Giorgio Lanzuisi, Andrea Comastri, Massimo Cappi, Mauro Dadina, Paola Grandi, Eleonora Torresi, Roberto Gilli, Marco Mignoli.