Spazio, rilevato flusso energia di enorme buco nero nell’orbita della Terra
Il blob di raggi gamma è stato registrato dalla strumentazione del satellite della Nasa Fermi Gamma-ray Space Telescope. Intanto è stata scoperta una colossale eruzione proveniente da un altro massiccio buco nero che dista circa 44 milioni di anni luce e si trova nella costellazione dei Pesci
Un intenso flusso di energia prodotta da un enorme buco nero quasi 11 miliardi di anni fa ha raggiunto l’orbita della Terra, ed è stato registrato dalla strumentazione del satellite della Nasa Fermi Gamma-ray Space Telescope.
Il fenomeno registrato tra il 2011 e il 2012, ha permesso, combinando
le informazioni raccolte con le osservazioni del radio telescopio VLBA
(Very Long Baseline Array), agli astronomi di individuare con grande
precisione la regione da dove si sarebbe originato questo flusso di
radiazione, ovvero nella galassia conosciuta con la sigla “4C +71.07,”
al cui interno risiede un buco nero supergigante.
Sorprendentemente però, l’origine del blob di raggi gamma
rilevati non coincide, come previsto dalle teorie, con il buco nero ma
si trova distante circa 70 anni luce da esso. “La corrispondenza tra il
risveglio dell’attività gamma misurata da Fermi Lat e la fenomenologia
radio è impressionante”, ha detto Patrizia Caraveo, responsabile Inaf
per lo sfruttamento scientifico del satellite Fermi. “Dopo essere stata
quieta per anni, la galassia 4C+71.07 si è accesa nei raggi gamma in
corrispondenza dell’emissione di un blob di particelle accelerate che i
radioastronomi hanno visto nascere a circa 70 anni luce dal buco nero
supermassivo che è responsabile dell’attività della galassia. Il
risultato è interessante e stupefacente: bisognerà capire come mai
questa concentrazione di particelle energetiche si sia formata così distante dal buco nero”. La galassia 4C +71.07, situata nella costellazione dell’Orsa Maggiore, è
così lontana che la sua luce impiega 10,6 miliardi di anni per
raggiungere la Terra. Gli astronomi stanno oggi studiando questa
galassia come era quando l’universo aveva meno di un quarto della sua
età attuale.
Scoperta negli anni ’60 del secolo scorso, 4C +71.07 è
stata subito classificata come una intensa sorgente di onde radio.
Emissioni sporadiche nelle alte energie erano state registrate dal
satellite Compton Gamma-Ray Observatory della Nasa. Le prime indagini di
Fermi dopo la sua messa in orbita sembravano indicare che la sorgente
fosse quieta, salvo poi tornare in piena attività nel 2011, raggiungendo
il suo picco nei primi giorni di novembre, quando ha raggiunto una luminosità ben 10.000 volte maggiore di tutte le stelle della nostra Galassia, la Via Lattea,
messe insieme. Al centro di questa turbolenta galassia si trova un buco
nero di massa pari a 2,6 miliardi di volte quella del nostro Sole.
Parte della materia che cade spiraleggiando nel buco nero viene
accelerata verso l’esterno a velocità prossime a quella della luce,
creando due getti di particelle che si allontanano dalla sorgente in
direzioni opposte. Uno di questi getti risulta puntare quasi esattamente
verso la Terra. Questa caratteristica rende 4C +71.07 quello che gli
astronomi chiamano “blazar”, una classe di oggetti celesti che comprende
alcune dei più brillanti sorgenti di raggi gamma presenti nel cielo.
Sfruttando il livello di dettaglio raggiungibile dal radiotelescopio
VLBA del National Science Foundation, che combina 10 strumenti dislocati
tra Nord America, Hawaii e Isole Vergini,
raggiungendo così la risoluzione che avrebbe una singola parabola di
ben 8.500 chilometri di diametro, nell’autunno del 2011 è stata
osservata una struttura luminosa simile a un nodo che sembrava muoversi
verso l’esterno della galassia a una velocità di 20 volte superiore a
quella della luce. Un effetto solo apparente, dovuto al fatto che questo
blob si stava muovendo quasi esattamente verso di noi ma a una velocità effettiva solo leggermente inferiore a quella della luce.
La
presenza di questa struttura in movimento ha permesso di individuare
con precisione il punto esatto dove sono stati generati i raggi gamma
nel getto emesso dal buco nero. Il nodo nel suo spostamento ha infatti
attraversato una brillante struttura stazionaria del getto, quella che
gli astronomi chiamano il suo “nucleo radio” pochi giorni dopo dai
rilevamenti dell’accensione in gamma che indicavano una nuove fase di
emissione di raggi gamma da 4C +71.07. Ulteriori indagini basate sullo studio della polarizzazione
della radiazione proveniente dalla galassia durante il periodo più
intenso di attività della sorgente nelle alte energie, tra ottobre 2011 e
gennaio 2012, hanno conformato che questa struttura era responsabile
dell’improvviso aumento di luminosità della sorgente sia nel visibile
che nei raggi gamma. Ma non solo: hanno anche permesso di stabilire che
la zona in cui sono stati prodotti i flussi di raggi gamma registrati da
Fermi si trovava a circa 70 anni luce dal buco nero.
Intanto è stata scoperta una colossale eruzione proveniente da un massiccio buco nero
che dista circa 44 milioni di anni luce e si trova nella costellazione
dei Pesci. Si tratta di una ‘fiammata’ che è 10 volte più luminosa della
più potente esplosione stellare osservata finora. Il buco nero osservato dall’Osservatorio di Arecibo di Puerto Rico si trova nel cuore della galassia NGC 660.
“La
scoperta è stata casuale. Le nostre osservazioni si sono svolte
nell’arco di alcuni anni, e quando siamo ritornati su questa galassia,
abbiamo notato che era cambiata nel tempo: da luogo placido e quieto
era diventata una regione tumultuosa sottoposta a un gigantesco flusso
di energia”, ha spiegato Robert Michin, fra gli autori dello
studio. Inizialmente gli scienziati pensavano che questo rilascio
energetico fosse dovuto a un anello di materiale in espansione legato a
una supernova, ma poi hanno scoperto che le emissioni radio rilevate
puntavano, come origine, al centro della galassia. I getti hanno fatto
dunque pensare a un buco nero supermassiccio nel cuore della galassia:
man mano che questo mostro spaziale ingoia polveri e massa, genera un
disco turbinante di materia che emette getti di particelle
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