Gli astronomi hanno individuato una coppia di galassie nell’atto di fondersi 12,8 miliardi di anni fa. Le caratteristiche di queste galassie indicano che la fusione formerà una “monster galaxy”, uno dei tipi di oggetti più luminosi nell’Universo. Questi risultati sono importanti per comprendere l’evoluzione iniziale delle galassie e dei buchi neri nell’Universo primordiale.
I quasar sono oggetti luminosi alimentati dalla materia che cade in un buco nero supermassiccio al centro di una galassia nell’Universo primordiale. La teoria più accettata è che quando due galassie ricche di gas si fondono per formare un’unica galassia più grande, l’interazione gravitazionale delle due galassie fa sì che il gas cada verso il buco nero supermassiccio in una o entrambe le galassie, causando l’attività del quasar.
Per testare questa teoria, un team internazionale di ricercatori guidato da Takuma Izumi ha utilizzato il radiotelescopio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) per studiare la prima coppia conosciuta di quasar ravvicinati. Questa coppia è stata scoperta da Yoshiki Matsuoka, dell’Università di Ehime in Giappone, in immagini scattate dal telescopio Subaru. Situata nella direzione della costellazione della Vergine, questa coppia di quasar è esistita durante i primi 900 milioni di anni dell’Universo. La coppia è debole, il che indica che i quasar sono ancora nelle fasi iniziali della loro evoluzione. Le osservazioni di ALMA hanno mappato le galassie ospiti dei quasar e hanno mostrato che le galassie sono collegate da un “ponte” di gas e polvere. Ciò indica che le due galassie si stanno effettivamente fondendo.
Le osservazioni di ALMA hanno anche permesso al team di misurare la quantità di gas, il materiale per la formazione di nuove stelle. Il team ha scoperto che le due galassie sono molto ricche di gas, il che suggerisce che oltre a un’attività quasar più vigorosa in futuro, la fusione innescherà anche un rapido aumento della formazione stellare, noto come “starburst“. Si prevede che la combinazione dell’attività di starburst e della vigorosa attività dei quasar creerà un oggetto estremamente luminoso nell’Universo primordiale, noto come “monster galaxy”.