La migliore istantanea dei getti di materia emessi da un buco nero gigante

Centaurus A (Cen A), unaa galassia con il buco nero 50 milioni vi volte più grande del Sole. I due enormi lobi, lunghi circa un milione di anni luce ciascuno, sono stati provocati dai getti di materia sprigionati dal buco nero, che viaggiano ad un terzo della velocità della luce. Crediti: NASA/TANAMI/Müller et al.

Un team internazionale, tra cui ricercatori della NASA, utilizzando i radiotelescopi situati in tutto l’emisfero australe hanno prodotto l’immagine più dettagliata dei getti di particelle emessi da un buco nero di una vicina galassia.

“Questi getti nascono quando la materia si avvicina al buco nero, ma non sappiamo ancora i dettagli del fenomeno, soprattutto come esso si mantenga nel tempo, ha detto Cornelia Müller, autrice principale dello studio e studente di dottorato presso l’Università di Erlangen-Norimberga, in Germania.

La nuova immagine mostra una regione inferiore a 4,2 anni luce – meno della distanza tra il nostro Sole e la stella più vicina. Il dettaglio è così grande da riuscire a distinguere oggetti dell’estensione di 15 giorni-luce. Si tratta della più alta risoluzione mai ottenuta per oggetti galattici, anche se 15 giorni luce sono 388 miliardi di chilometri. Basti pensare, per rendersi conto delle dimensioni dei “pixel” dell’immagine, che la distanza Terra-Sole è di 8 minuti luce.

Lo studio apparirà nel numero di giugno di Astronomy and Astrophysics e sarà disponibile online.

Mueller e il suo team hanno puntato i radiotelescopi verso Centaurus A (Cen A), una galassia vicina alla Via Lattea con un buco nero supermassiccio grande 55 milioni volte la massa del Sole. Conosciuto anche come NGC 5128, Cen A si trova “solo” a circa 12 milioni di anni luce di distanza da noi, nella costellazione del Centauro, ed è una delle prime sorgenti radio celesti riconosciute essere una galassia.

Vista in onde radio, la galassia Cen A è uno degli oggetti più grandi e più brillanti nel cielo, quasi 20 volte la dimensione apparente di una luna piena. Questo perché la galassia visibile è adagiata tra due giganteschi lobi radio-emittenti, ciascuno a della lunghezza di un milione di anni luce.

Questi lobi sono pieni di getti di materia causati dal vicino buco nero al centro della galassia. Gli astronomi stimano che la materia vicino alla base di questa sorta di razze che si espandono verso l’esterno viaggiano a circa un terzo della velocità della luce, una velocità straordinaria per le particelle pesanti.

Il progetto, che utilizza una matrice intercontinentale di nove radiotelescopi chiamata TANAMI, sono stati in grado di zoomare in modo efficace nei meandri più profondi della galassia.

“Le tecniche informatiche avanzate ci permettono di combinare i dati dai telescopi individuali per produrre immagini che otterremmo con un unico radiotelescopio gigante, grande quasi quanto la Terra stessa,” ha detto Roopesh Ojha del Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, nel Maryland.

L’enorme produzione di energia di galassie come Cen A proviene dai gas che, cadendo verso un buco nero milioni di volte più grande della massa del Sole, schizza di nuovo verso l’esterno. Attraverso processi non ancora pienamente compresi, parte di questa materia in caduta viene espulsa in getti ad una frazione sostanziale della velocità della luce. Ora le immagini dettagliate della struttura dei getti aiuterà gli astronomi di determinare come essi si formano.

I getti interagiscono fortemente con i gas circostanti, a volte, modificando addirittura le velocità di formazione di un’intera galassia. I getti svolgono un ruolo importante ma poco conosciuto nella formazione e nell’evoluzione delle galassie. Il telescopio a raggi gamma della NASA, il Fermi Space Telescope, ha rilevato poco tempo fa livelli di energia (sotto forma di radiazione) molto più elevati nella regione centrale della galassia Cen A.

“Questa radiazione è miliardi di volte più energetica delle onde radio, e la sua posizione esatta resta un mistero”, ha detto Matthias Kadler presso l’Università di Wuerzburg, in Germania. “Con TANAMI, speriamo di sondare le profondità più intime della galassia per scoprirlo.”

Fonte: http://gaianews.it