Per la prima volta, un team internazionale di astronomi ha osservato l’effetto diretto delle radiazioni di un quasar sul gas interstellare di una galassia in collisione. I risultati descrivono un evento raro e spettacolare: due galassie si scontrano ripetutamente a oltre 500 km/s, e una di esse, potenziata da un quasar attivo, colpisce l’altra con un intenso flusso di radiazioni, alterandone radicalmente la capacità di formare nuove stelle.
Il sistema è stato soprannominato cosmic joust, letteralmente “duello cosmico”, “giostra cosmica”, dai suoi scopritori Pasquier Noterdaeme dell’Institut d’Astrophysique di Parigi e Sergei Balashev dello Ioffe Institute di San Pietroburgo, in analogia con i tornei cavallereschi medievali. Ma questa giostra spaziale non ha nulla di cavalleresco: il quasar agisce come una lancia che trafigge il gas dell’altra galassia, alterandone la struttura interna.
I due oggetti celesti si rincorrono nel tempo, passandosi vicino più volte in un ciclo di avvicinamento e allontanamento. Le osservazioni, realizzate con i telescopi ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) e VLT (Very Large Telescope) dell’ESO, mostrano che il quasar spezza i grandi ammassi di gas nella galassia “vittima”, lasciando solo le regioni più dense e piccole, troppo povere per sostenere la nascita di nuove stelle.
Il segnale luminoso proveniente da questo evento ha viaggiato per oltre 11 miliardi di anni prima di raggiungerci: ciò che osserviamo oggi risale a quando l’Universo aveva appena il 18% della sua età attuale.
Quando un quasar si attiva, una galassia si spegne
L’elemento chiave del cosmico joust è il quasar, ovvero il nucleo estremamente brillante di una galassia attivato dalla caduta di materia in un buco nero supermassiccio. Questi oggetti erano molto più comuni nei primi miliardi di anni di vita dell’Universo, periodo al quale risale anche questo evento.
In presenza di una fusione galattica, enormi quantità di gas possono essere spinte verso il centro della galassia ospite del buco nero, alimentando il quasar e mantenendolo attivo. Questo, a sua volta, emette un potente flusso di radiazioni che colpisce direttamente l’altra galassia in collisione.
È in questo contesto che i ricercatori hanno identificato un nuovo effetto: l’irradiazione distrugge le nubi molecolari più diffuse e lascia intatti solo i frammenti più piccoli e compatti, incapaci di innescare processi di formazione stellare. La galassia colpita perde così la sua capacità di generare nuove stelle, subendo una vera e propria trasformazione strutturale.
ALMA ha permesso di distinguere con precisione le due galassie, che nelle immagini precedenti apparivano come un’unica sorgente. Lo spettrografo X-shooter del VLT ha poi consentito di analizzare la luce del quasar mentre attraversava la galassia bersaglio, rivelando in dettaglio le alterazioni subite.
Servono telescopi più potenti per studiare le “giostre” galattiche
Il sistema osservato rappresenta un laboratorio naturale per studiare gli effetti dei quasar durante le fusioni galattiche, e offre uno sguardo diretto su come questi processi abbiano influenzato l’evoluzione delle galassie nell’Universo primordiale. Come sottolinea Noterdaeme, future osservazioni con telescopi più grandi, come l’Extremely Large Telescope (ELT) dell’ESO, potrebbero portare a una comprensione ancora più dettagliata di fenomeni simili.
Le interazioni osservate in questo cosmic joust permettono di testare modelli teorici sull’evoluzione delle galassie, e sul ruolo regolatore dei quasar. In particolare, eventi come questo suggeriscono che i quasar non solo contribuiscono a “spegnere” la formazione stellare nelle galassie ospiti, ma possono anche alterare profondamente l’ambiente interstellare delle galassie vicine.
