Il buco nero è mascherato dai gas di scarico

Il buco nero è mascherato dai gas di scarico

Un buco nero supermassiccio, situato nella zona attiva della galassia, produce grandi quantità di gas caldo dal suo disco di accrescimento per creare un toro di mascheramento.

Molti buchi neri supermassicci nei centri galattici hanno uno spesso anello di materiale noto come un toro (una forma a ciambella o a forma di ciambella con un foro all'interno). Erano considerati come oggetti creati da una miscela di materiali provenienti dal nucleo stesso della galassia, tirati nel pozzo gravitazionale di un buco nero.

Tuttavia, secondo la nuova ricerca effettuata dalla rete Atakam di grandi dimensioni a onde millimetriche (ALMA) in Cile, questo modello tradizionale è troppo semplificato.

Studiando l'ambiente attorno a un buco nero supermassiccio nel nucleo della galassia a spirale NGC 1068, che si trova a 47 milioni di anni luce dalla Terra, ALMA è stata in grado di rintracciare che invece di cadere verso l'interno, una nuvola di materiale sgorgava dal buco nero, creando il proprio toro.

Il buco nero è mascherato dai gas di scarico

Immagine della regione centrale della galassia NGC 1068, realizzata da ALMA

"Pensa a un buco nero come un motore", ha detto l'astronomo Jack Gallimore della Bucknell University di Lewisburg, in Pennsylvania. - "È alimentato dal materiale che vi cade dal disco appiattito di polvere e gas. Ma, come qualsiasi motore, anche un buco nero può rilasciare gas di scarico. "

I buchi neri consumano materia che i dischi di accrescimento hanno, ruotando nell'orizzonte di un buco nero. La parte più profonda del disco di accrescimento è così calda che genera raggi X e radiazioni ultraviolette. Ma poi il disco è più freddo ed emette onde a infrarossi nella gamma di lunghezza d'onda millimetrica. ALMA è molto sensibile e consente all'osservatorio di tracciare il movimento dei gas nella parte più esterna del disco di accrescimento. Mentre le seguenti nuvole di monossido di carbonio fredde si trovano all'interno di questa area raffreddata del disco di accrescimento, il team di Gallimore è stato in grado di vedere le nuvole che si stavano staccando dal disco. Quando furono ionizzati dalla parte surriscaldata del disco di accrescimento, le nuvole iniziarono a interagire con il potente campo magnetico del buco nero. Quindi, ad alta velocità, il gas espulso dal disco di accrescimento. E questa velocità era molto maggiore della velocità di rotazione del disco stesso.

"Queste nuvole si muovono così velocemente da raggiungere la necessaria 'velocità di fuga' e vengono lanciate fuori bordo sotto forma di uno spruzzatore a forma di cono su entrambi i lati del disco", ha detto Gallimore. "Con l'aiuto di ALMA, per la prima volta, possiamo esaminare il gas espulso che nasconde un buco nero, piuttosto che caderci dentro".

La stragrande maggioranza delle galassie contiene buchi neri supermassicci. Hanno relazioni simbiotiche e, come è noto, influenzano fortemente sia le galassie nel loro insieme sia il tasso di formazione stellare. Grazie a tali osservatori come ALMA, abbiamo tutte le possibilità di cogliere le sottigliezze di questa relazione.

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