MERATE (LC) – Magistrale – Nuclei Galattici Attivi – Getti relativistici e crescita veloce di quasar nell’Universo giovane (blazar ad alto redshift)

Introduzione:
I quasar, nati nella prima infanzia dell’universo cioè nel primo miliardo e mezzo di vita, sono una sfida per i modelli di formazione ed evoluzione dei primi buchi neri supermassicci.
La loro massa è estrema (più di un miliardo di masse solari, > 10⁹Msun) e non sembra esserci abbastanza tempo per formarli a partire da buchi neri seme di masse “ragionevoli”, ovvero qualche centinaio di masse solari (∼ 100Msun).
Alcuni lavori recenti indicano inoltre che la maggior parte di queste sorgenti ospiti anche un getto relativistico, e questo complica ulteriormente la situazione. Questi studi si basano sulla ricerca e caratterizzazione di blazar (quasar con un getto relativistico allineato alla nostra linea di vista), usati come traccianti dell’intera popolazione di nuclei galattici attivi con getto ad alto redshift.
I getti relativistici infatti sono generalmente associati a buchi neri a spin elevato, che a loro volta si pensa accrescano più lentamente in massa, per via del maggiore dispendio di energia in radiazione proveniente direttamente dal disco rispetto a un buco nero non rotante. Queste questioni aperte nell’Universo giovane possono essere affrontate con due approcci differenti e paralleli, a cui si possono associare due tipi di progetti di tesi.

Tesi – La conclusione relativa all’occorrenza dei getti relativistici nell’Universo giovane à legata al calcolo della densità di quasar con massa > 10⁹ Msun in funzione del redshift, che è basata su cataloghi di blazar che non sono ormai tra i più aggiornati.
Una questione da esplorare a fondo, su cui si basa questo ambito di ricerca, è quanto effettivamente i quasar con getto siano in sovrannumero. È importante verificarela loro dominanza sulla popolazione di nuclei galattici attivi nell’Universo giovane.
Questo progetto di tesi si concentra sull’aggiornamento delle distribuzioni di densità di quasar con e senza getto grazie a nuovi campioni di sorgenti in banda ottica e alle alte energie (raggi X o gamma) per quantificare l’effettiva entità dello squilibrio tra quasar con e senza getto a z = 4.