25 Giu 2018 La Stele di Rosetta delle Galassie Attive
Un team internazionale di astronomi ha indagato sulla misteriosa galassia OJ 287, soprannominata Stele di Rosetta dei nuclei galattici attivi, intendendo il fatto che si tratta di un oggetto il cui comportamento, una volta decifrato, potrebbe rivelare proprietà fondamentali dei buchi neri che divorano attivamente materia nel cuore delle galassie. Secondo gli scienziati le peculiarità osservate nella galassia sarebbero dovute al moto del getto prodotto dall’azione del gigantesco buco nero al suo centro.
La radiazione emessa da OJ 287 abbraccia un’ampia gamma, dal radio alle più alte energie. La periodicità nell’emissione ottica variabile rende questa galassia candidata ad ospitare una coppia di buchi neri supermassicci nel suo cuore. Ora un gruppo di astronomi guidato da ricercatori del Max Planck Institute for Radio Astronomy ha scoperto che il nucleo galattico attivo di OJ 287 genera un getto che presenta un moto di precessione regolare su un tempo scala di circa 22 anni. La precessione del getto potrebbe spiegare la variabilità nella radiazione della galassia. Lo studio è stato pubblicato su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
La galassia OJ 287, situata ad una distanza di circa 3,5 miliardi di anni luce dalla Terra, ospita almeno un buco nero supermassiccio con massa miliardi di volte quella solare, che divora attivamente materia, producendo un getto osservabile nella banda radio, un flusso di plasma che ha origine nella regione centrale della galassia. D’altro canto, la variazione della luminosità della galassia nell’ottico è ben nota, ed è stata osservata fin dalla fine del XIX secolo. Tuttavia, nonostante decenni di osservazioni e molti studi relativi, il comportamento dei getti è rimasto enigmatico. L’origine della variazione in luminosità dei getti nella banda radio è stata attribuita al meccanismo per cui il buco nero centrale ingoia materiale, mentre le strutture in movimento osservate nei getti sono state attribuite a onde d’urto.
Il team guidato da Silke Britzen ha utilizzato una tecnica osservativa per monitorare il getto di OJ 287 vicino al luogo di emissione con eccellente dettaglio. La tecnica dell’interferometria radio coinvolge radiotelescopi sparsi nel mondo per costruire un immenso telescopio virtuale, in grado di zoomare al centro delle galassie per osservare i getti vicino al buco nero con risoluzione senza precedenti. Analizzando un vasto insieme di dati il team ha scoperto forti indicazioni del fatto che entrambi i fenomeni abbiano la stessa origine: le osservazioni possono essere spiegate dal movimento del getto. Le variazioni in luminosità derivano infatti dalla precessione del getto, che presenta anche un moto di nutazione più piccolo. Il moto combinato di precessione-nutazione guida la variabilità in banda radio e può spiegare i lampi luminosi osservati nell’ottico.
Rimane da risolvere la questione del meccanismo alla base della precessione del getto. Il team, a questo proposito, suggerisce due scenari possibili: il sistema potrebbe essere dotato di due buchi neri supermassicci, con il disco di accrescimento del buco nero attivo forzato ad oscillare a causa degli effetti gravitazionali indotti dalla presenza del secondo buco nero. Oppure un singolo buco nero potrebbe interagire marealemente con un disco di accrescimento disallineato. In ogni caso il getto della galassia attiva OJ 287 è, ad oggi, uno dei meglio compresi, e verrà utilizzato per decifrare il comportamento di altri getti extragalattici e forse per svelare l’attività misteriosa dei voraci buchi neri supermassicci.
[ Barbara Bubbi ]
Nell’immagine impressione artistica della regione centrale della galassia attiva OJ 287 con la precessione del getto. Il moto di precessione potrebbe essere dovuto a un buco nero binario (inserto A) oppure a un disco di accrescimento disallineato (inserto B)
Credit: © Axel M. Quetz/MPIA Heidelberg
https://phys.org/news/2018-06-rosetta-stone-galactic-nuclei-deciphered.html
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