I venti che imperversano attorno al buco nero

I venti che imperversano attorno al buco nero

Un nuovo studio dimostra la presenza di forti venti che impazzano attorno ai buchi neri, basandosi sull’analisi di eventi di emissione particolarmente intensa che avvengono quando un buco nero in un sistema binario consuma rapidamente materia. La ricerca, pubblicata su Nature, porta nuova luce sul trasferimento di massa verso i buchi neri e sul modo in cui questi ingordi divoratori possono influenzare l’ambiente circostante.

I buchi neri, frenetici divoratori di materia, possono essere voraci e disordinati nel loro pasto: i dischi di accrescimento che li circondano, e da cui si nutrono, possono emettere flussi di materia ultraveloci, o venti. Utilizzando dati raccolti da tre diverse agenzie spaziali internazionali nel corso di una ventina d’anni il team, guidato da scienziati dell’University of Alberta, si è avvalso di nuove tecniche statistiche per studiare gli outburst provenienti da buchi neri di massa stellare in sistemi binari X. I sistemi binari a raggi X sono costituiti da un residuo stellare (nana bianca, stella di neutroni o buco nero), che si nutre di gas da una stella compagna. Il gas forma un disco vorticoso attorno all’oggetto centrale compatto e molto denso. Ma non tutto il gas è ingurgitato dall’ingordo oggetto, e una parte può essere espulsa tramite venti potenti e getti. I risultati dello studio dimostrano l’evidenza di venti forti e continui che imperversano attorno al buco nero per tutta la durata dell’outburst.

“I venti devono spazzare via una vasta porzione della materia che potrebbe essere divorata dal buco nero”, afferma Bailey Tetarenko, a guida dello studio. “In uno dei nostri modelli i venti hanno rimosso l’80 percento del potenziale pasto del buco nero”. A seconda della loro dimensione i buchi neri stellari hanno la capacità di ingurgitare ogni cosa che capita loro a tiro entro un raggio che va da 3 a 150 chilometri. “Neppure la luce può sfuggire da una tale vicinanza a un buco nero”, aggiunge Gregory Sivakoff, tra gli autori. Per ora rimane un mistero il meccanismo alla base della formazione di questi venti impetuosi. “Pensiamo che il campo magnetico possa giocare un ruolo chiave. Ma avremo bisogno di realizzare molte ricerche in futuro per comprendere la loro natura”.
[ Barbara Bubbi ]

Nell’immagine illustrazione artistica dei forti venti che imperversano nel disco esterno di materiale circostante un buco nero di massa stellare. La materia del disco, in giallo, viene dapprima assorbita dalle parti esterne di una stella vicina. Il buco nero stellare si trova al centro del disco ampio circa 5 milioni di chilometri, ma consuma soltanto il materiale che precipita nei 30 chilometri dal centro.
Credit: NASA/Swift/A. Simonnet, Sonoma State University

https://phys.org/news/2018-01-evidence-black-holes-mealtimes.html