12 Dicembre 2024 16:42
Nel cuore della costellazione del Centauro è stata fatta una scoperta sorprendente grazie al telescopio spaziale Chandra della NASA. Gli scienziati hanno osservato un’anomala deviazione a forma di V del getto di plasma scagliato da un gigantesco buco nero. L’oggetto che la provoca è sconosciuto, poiché è l’unico a dar vita a una simile emissione di raggi X.
Credit: NASA/CXC/SAO/D. Bogensberger et al; Post produzione immagine: NASA/CXC/SAO/N. Wolk
Gli scienziati hanno osservato un fenomeno misterioso nello spazio profondo, in cui sono coinvolti un gigantesco buco nero supermassiccio e un oggetto di cui non è chiara la natura. Tale oggetto viene colpito in pieno da un fascio di radiazioni e plasma – particelle cariche elettricamente – proiettato dal “cuore di tenebra” a velocità prossime a quelle della luce, che viene così deviato in modo anomalo. I raggi X che ne scaturiscono, infatti, assumono un'inattesa forma di V, mentre tutti gli altri oggetti colpiti dal fascio di particelle danno vita a segnali ellittici. C4, come è stato chiamato, è l'unico con la peculiare morfologia a V. Proprio per questo gli scienziati non riescono a capire che cosa lo formi; potrebbe trattarsi di un corpo celeste conosciuto – come un stella – che devia i raggi X in modo insolito a causa dell'incidenza del flusso di plasma, oppure qualcosa di completamente sconosciuto con proprietà fisiche non note agli scienziati. Purtroppo la distanza è tale che non abbiamo strumenti sufficientemente potenti per indagare a fondo sulla misteriosa collisione.
A scoprire e descrivere l'impatto del flusso di plasma di un buco nero supermassiccio contro un oggetto misterioso è stato un team di ricerca internazionale guidato da scienziati dell'Università del Michigan, che hanno collaborato a stretto contatto con i colleghi di diversi istituti. Fra quelli coinvolti il Dipartimento di Astronomia e Astrofisica dell'Università Statale della Pennsylvania, l'IRAP dell'Università di Tolosa (Francia), la Facoltà di Fisica del Technion—Israel Institute of Technology e altri ancora. I ricercatori, coordinati dal dottor David Bogensberger del Dipartimento di Astronomia dell'ateneo statunitense, hanno scoperto il peculiare “incidente cosmico” dopo aver analizzato i dati catturati dal Chandra X-ray Observatory, un telescopio spaziale della NASA progettato proprio per indagare sui raggi X.
Lo strumento era puntato verso la galassia Centaurus A sita a 12 milioni di anni luce dalla Terra, proprio per osservare il potentissimo flusso di plasma lanciato dal suo nucleo galattico attivo, un buco nero supermassiccio da ben 55 milioni di masse solari. I buchi neri supermassicci sono i mostruosi “cuori di tenebra” siti al centro delle galassie, con masse da milioni o addirittura miliardi di volte quelle del Sole (nella Via Lattea, la nostra galassia, c'è Sagittarius *A che è di circa 4,4 milioni di masse solari). Com'è noto dai buchi neri nulla può sfuggire, nemmeno la luce, pertanto sono invisibili. Ciò che possiamo osservare è il disco di accrescimento che si forma attorno di essi a causa della potentissima forza di attrazione gravitazionale, che attrae polveri, gas e altro materiale oltre l'orizzonte degli eventi. Ma non tutto il materiale viene divorato. Parte di esso viene accelerato a velocità quasi relativistiche (prossime alla velocità della luce) in questo turbinare continuo guidato dai campi magnetici del buco nero, fino ad essere espulso verso lo spazio profondo a velocità spaventose.
Il fascio di plasma espulso da Centaurus A è uno dei più grandi e luminosi conosciuti, arrivando a ben 40.000 anni luce di distanza (percorre l'intera galassia). Per questo motivo è uno dei più studiati. Analizzando le immagini di questo flusso, i ricercatori si sono accorti di un'anomalia a forma di V, il segnale C4 di cui sopra. In parole semplici, il fascio viene deviato da qualcosa di insolito, dando vita a raggi X che si dipanano a forma di V con enormi braccia da 700 anni luce. In genere questi impatti generano formazioni ellittiche, dunque non è chiaro che tipo di oggetto produca questa peculiare deviazione del fascio. Come spiegato dalla NASA, potrebbe essere anche una stella, ma non abbiamo gli strumenti adeguati per poterlo confermare. I dettagli della ricerca “Superluminal Proper Motion in the X-Ray Jet of Centaurus A” sono stati pubblicati sul The Astrphysical Journal.