La visione artistica del cuore di Swan A, insieme ad un ambiente polveroso e simile ad una ciambella. Un toro e getti sono visibili al centro. I campi magnetici intrappolano la polvere in un toroide e possono aiutare un buco nero a limitare la polvere e sostenere il processo di alimentazione.
I jet paralleli consentono agli astronomi di ottenere prove convincenti che i buchi neri supermassicci sono nascosti nei centri della maggior parte delle galassie. Alcuni sembrano attivi, assorbono il materiale dall'ambiente e lanciano getti ad altissima velocità, mentre altri dormono tranquillamente. Perché alcune persone banchettano mentre gli altri stanno morendo di fame? L'astronomia IR proverà a rispondere usando l'osservatorio stratosferico SOFIA.
I dati di SOFIA mostrano che i campi magnetici catturano e trattengono la polvere vicino al centro della galassia attiva Cygnus A, alimentando il materiale a un buco nero supermassiccio. Il modello afferma che il nucleo è circondato da una nuvola di polvere a forma di ciambella chiamata toro. In precedenza, non era possibile capire come una struttura del genere potesse essere stata formata e cosa la supporta. Ma i nuovi risultati di SOFIA mostrano che la responsabilità potrebbe risiedere in campi magnetici che tengono la polvere a una distanza vicina al processo di alimentazione. In effetti, la differenza tra galassie attive e calme (come la Via Lattea) sarà la presenza o l'assenza di un potente campo magnetico attorno al buco nero.
I campi magnetici celesti sono difficili da trovare, ma gli scienziati hanno usato la luce ottica polarizzata dalla dispersione e l'emissione radio dagli elettroni acceleranti per studiare i campi magnetici nelle galassie. Ma le onde ottiche sono troppo corte e le onde radio sono grandi per osservare direttamente il toro. Le onde IR sono le più adatte, che è ciò che SOFIA ha usato.
Due foto di Swan Una galassia di spettacoli scorre incandescente in raggi radio (rosso). Nelle calme galassie come la Via Lattea, tali getti non vengono osservati. Il giallo mostra stelle di sfondo e un centro galattico avvolto nella polvere come si vede con la luce visibile
Il nuovo dispositivo SOFIA con una telecamera a banda larga è particolarmente sensibile ai raggi infrarossi. Si è rivelato un metodo eccellente per studiare i campi magnetici e testare la previsione fondamentale di un singolo modello: il ruolo del toro della polvere in fenomeni di attività galattica. Le osservazioni del centro Swan A da parte della HAWC + mostrano i raggi IR, dove è visibile una struttura polverosa ben allineata. Combinando gli indicatori con le informazioni dell'Herschel Space Observatory, del telescopio Hubble e del Big Canary Telescope, gli scienziati hanno notato che questa potente galassia attiva è in grado di limitare il toro oscuro che alimenta un buco nero supermassiccio utilizzando un potente campo magnetico.
Cygnus A si trova in una posizione ideale per comprendere il ruolo dei campi magnetici nel limitare il toro della polvere e i materiali che si dirigono verso un buco nero supermassiccio, perché è la galassia attiva più vicina e più forte. Per un'immagine completa, abbiamo bisogno di ulteriori osservazioni di vari tipi di galassie.
