Un milione di quasar per il progetto Gaia
Il telescopio spaziale Gaia dell’Agenzia Spaziale Europea, noto per la sua missione di mappare le stelle della nostra galassia, ha permesso agli scienziati di realizzare un catalogo di quasar distribuiti nell’universo osservabile. Questo catalogo, denominato Quaia, è stato presentato in un articolo pubblicato su The Astrophysical Journal e raccoglie circa 1,3 milioni di quasar, alcuni dei quali risalgono a quando l’universo aveva solo 1,5 miliardi di anni. Questo lavoro potrebbe fornire nuove informazioni sulle proprietà della materia oscura.
I quasar sono nuclei galattici attivi, alimentati da buchi neri supermassicci, e possono essere centinaia di volte più luminosi di un’intera galassia. Studiandoli, gli astronomi possono indagare la materia oscura che circonda le galassie in cui si trovano i quasar. Kate Storey-Fisher del Donostia International Physics Center in Spagna, prima autrice dello studio, ha spiegato che le misurazioni effettuate sulla materia nell’universo primordiale hanno una precisione paragonabile a quella di alcuni dei principali progetti di survey internazionali, nonostante i dati siano stati ottenuti come “bonus” dal progetto Gaia.
David Hogg, del Flatiron Institute’s Center for Computational Astrophysics di New York City, ha sottolineato che il catalogo Quaia fornisce una mappa tridimensionale del volume più grande dell’universo mappato, pur non essendo il catalogo con il maggior numero di quasar o con le misure di migliore qualità dei quasar.
Gli astronomi possono utilizzare la posizione dei quasar distanti e delle galassie che li ospitano per capire meglio l’espansione dell’universo. Hanno confrontato la nuova mappa dei quasar con la luce più antica del cosmo, il fondo cosmico a microonde, che viene “piegata” dalla rete di materia oscura mappata dai quasar. Questo confronto permette di misurare la forza con cui la materia oscura si aggrega.
Per realizzare il catalogo, il team ha utilizzato i dati della terza release di Gaia, che contiene 6,6 milioni di quasar candidati, e i dati del Wide-Field Infrared Survey Explorer della Nasa e della Sloan Digital Sky Survey. Combinando i set di dati, i ricercatori hanno rimosso i “contaminanti” come stelle e galassie dal set di dati originale di Gaia e hanno individuato con maggiore precisione le distanze dei quasar. Hanno inoltre creato una mappa che mostra dove polvere, stelle e altri oggetti celesti potrebbero bloccare la vista di alcuni quasar, fondamentale per interpretare la nuova mappa.
David Hogg conclude affermando che il catalogo di quasar è un esempio di quanto siano produttivi i progetti astronomici, poiché Gaia, pur essendo stata progettata per misurare le stelle della nostra galassia, ha trovato milioni di quasar che forniscono una mappa dell’intero universo. Il catalogo Quaia è disponibile gratuitamente per il download.