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Quasar.

Acronimo di Quasi Stellar Radio-source (Radiosorgente quasi stellare). • Astron. - Oggetto celeste extragalattico, all'apparenza puntiforme, caratterizzato dalle seguenti proprietà: a) apparenza stellare (cioè, se osservato con un telescopio ottico è indistinguibile da una stella); b) forte emissione di radiazione ultravioletta e infrarossa; c) presenza di righe spettrali di emissione fortemente spostate verso il rosso (red shift); d) emissione di radiazione X; f) forte variabilità nella emissione a qualsiasi lunghezza d'onda. La scoperta dei q. è il risultato delle osservazioni radioastronomiche degli anni Sessanta del XX sec. Nel 1960 A. Sandage e T. Matthews, studiando alcune sorgenti radio del terzo catalogo di Cambridge (3C), notarono che la posizione della radiosorgente coincideva con oggetti che apparivano come stelle in fotografie prese con il telescopio di 5 m del Palomar. Sandage portò a termine l'analisi spettrale di una di queste «stelle» (3C 48) e ottenne righe di emissione che non riuscì a identificare. Nel 1963 M. Schmidt, studiando un oggetto analogo (3C 273), scoprì che le righe di emissione apparivano non identificabili, in quanto erano spostate verso il rosso di una quantità λ - λ00= 0,158 (con λ0 corrispondente alla lunghezza d'onda emessa e λ corrispondente alla lunghezza d'onda osservata) assai superiore al valore che tale rapporto assume normalmente per le stelle (< 0,002) o per le galassie (< 0,5). Da ciò si è dedotto che gli oggetti definiti q. non potevano essere stelle, nonostante le apparenze; si trattava invece di oggetti molto più lontani di qualunque stella conosciuta (distanti anche più di 12 miliardi di anni luce) e molto più brillanti di una galassia (fino a 1.000 volte). Assumendo, per la legge di Hubble, che l'universo sia in espansione e che gli oggetti si allontanino tanto più velocemente quanto più sono lontani (V. HUBBLE, EDWIN POWELL) e interpretando il red shift come dovuto a effetto Doppler, si deduce che i q. dovrebbero allontanarsi da noi con una velocità elevatissima, che può raggiungere il 92% di quella della luce. Tra le caratteristiche dei q. spicca la variabilità della luminosità: sono infatti state evidenziate variazioni notevoli del flusso luminoso proveniente da q., sia nell'arco della stessa giornata sia su tempi più lunghi (settimane o mesi). Sulla base della teoria della relatività, moltiplicando la velocità della luce per il tempo sul quale la luminosità del q. subisce una variazione, è possibile avanzare una stima approssimativa delle dimensioni della sorgente, ottenendo in generale valori non superiori all'anno-luce. Tali risultati hanno sollevato una delle questioni astronomiche fondamentali, relativamente allo studio delle radiosorgenti, ovvero come sia possibile che una sorgente infinitamente più piccola di una galassia (il raggio della nostra galassia misura circa 50.000 anni-luce) possa emettere una quantità di energia luminosa pari a quella di 1.000 galassie. La risposta più accreditata cui sono giunti gli astrofisici è che ciò sarebbe possibile solo ipotizzando l'esistenza all'interno del q. di un corpo massiccio e molto denso (forse un buco nero) dotato di un'enorme energia gravitazionale trasformata dal q. in energia radiante. In base a tale teoria, la luminosità osservata di 3C 273, ad esempio, sarebbe giustificata dalla caduta sul nucleo del q. di circa 1024 kg di materia al secondo, pari ad alcune masse solari all'anno. L'interesse che i q. suscitano negli studiosi è legato principalmente alla distanza che ci separa da essi: trattandosi, infatti, degli oggetti celesti in assoluto più distanti dal nostro sistema solare (la cui luminosità ci giunge da più di 12 miliardi di anni fa), i q. rappresentano per gli astrofisici gli oggetti conosciuti più vecchi dell'universo, il cui studio può quindi fornire preziose informazioni sulle sue origini. Dalle prime osservazioni compiute negli anni Sessanta, il numero di q. scoperti e identificati è salito a qualche migliaio, includendo nella definizione anche i QSO (Quasi Stellar Objects), oggetti celesti «quasi stellari» con debole radioemissione, ma con le stesse proprietà ottiche dei q.