La Relazione tra Dieta e Variabilità dei Buchi Neri

La Relazione tra Dieta e Variabilità dei Buchi Neri

Un team di ricercatori dell’Università del Cile ha scoperto che il tasso di variabilità nella luce emessa da materiale in caduta nelle fauci di un buco nero supermassiccio nel cuore delle galassie attive è determinato dal tasso di accrescimento, cioè dalla quantità di materia che il buco nero sta divorando.

“La luce emessa dal materiale in caduta cambia molto nel corso del tempo, senza una configurazione stabile, quindi diciamo che mostra variabilità. Sappiamo che varia, ma ancora non sappiamo chiaramente il perché. Se si osservano altri oggetti, come galassie, la loro luminosità è costante nel tempo, ma se guardiamo galassie con nuclei attivi, la loro luminosità aumenta e diminuisce, ed è del tutto imprevedibile. Abbiamo studiato come l’ampiezza di questa variazione nella luce emessa sia in relazione con la luminosità media emessa dal nucleo galattico attivo, con la massa del buco nero supermassiccio e con il tasso di accrescimento (che corrisponde a quanto materiale il buco nero consuma in un anno). I risultati delle nostre analisi dimostrano che, al contrario del previsto, la sola proprietà fisica importante per spiegare l’ampiezza della variabilità è il tasso di accrescimento del nucleo galattico attivo”, spiega Paula Sánchez-Sáez, a guida dello studio.

Secondo i ricercatori l’unica proprietà che può influenzare la variabilità di questi oggetti è il tasso a cui la materia viene fagocitata. “Quindi se il buco nero supermassiccio è a dieta, o se sta divorando di gusto o se non entra più nulla nelle sue fauci…Questo determinerà la sua variabilità. E ciò che abbiamo scoperto è che meno ingoia, più varia”, continua Paulina Lira.

“I risultati ottenuti in questo studio sfidano il vecchio paradigma che l’ampiezza della variabilità di un nucleo galattico attivo dipenda principalmente dalla luminosità del nucleo galattico attivo. Così si pensava perché misurare la massa dei buchi neri non è sempre possibile, quindi la misura del tasso di accrescimento poteva essere effettuata accuratamente solo per pochi oggetti, ma con i dati della Sloan Digital Sky Survey (SDSS) è stato possibile misurare queste proprietà fisiche per un campione dell’ordine di 2.000 oggetti, che sono stati anche osservati dalla QUEST-La Silla AGN Variability Survey”, spiega ancora Sánchez-Sáez.

“In aggiunta, dalla nostra survey, abbiamo potuto ottenere curve di luce di qualità molto buona per un grande campione di oggetti, cosicchè abbiamo potuto studiare la variabilità di ogni oggetto indipendentemente, cosa non sempre possibile per un grande campione di nuclei galattici attivi”. L’intenzione dei ricercatori è quella di studiare il tempo scala della variabilità di questi nuclei galattici attivi, utilizzando una quantità di dati maggiore fornita da future survey.
[ Barbara Bubbi ]

Nell’immagine rappresentazione artistica di un nucleo galattico attivo
Credit: ESA/NASA/AVO/Paolo Padovani

https://phys.org/news/2018-09-relationship-brightness-diet-black-holes.html