27 Ott 2018 Coppie di Buchi Neri Supermassicci a Gogò
Secondo un nuovo studio pubblicato su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society un gran numero di galassie ospitano nel loro cuore una coppia di buchi neri supermassicci, destinati presumibilmente a collidere nel corso di giganteschi eventi di fusione. La scoperta conferma che le galassie e i loro buchi neri possono fondersi nel corso del tempo, formando galassie e buchi neri via via più grandi.
Un team internazionale di scienziati ha preso in esame sorgenti di potenti getti radio e ha scoperto caratteristiche peculiari, solitamente presenti nel caso di buchi neri in orbita ravvicinata uno attorno all’altro. I buchi neri sono famosi per essere frenetici divoratori di materia, ma non ingurgitano tutto ciò che cade verso di loro: una frazione della materia raccolta nel disco di accrescimento evita il destino finale di precipitare nel buco nero e viene spedita nello spazio sotto forma di getti ad altissima velocità, in uscita dai poli del buco nero. Quando due buchi neri supermassicci orbitano uno attorno all’altro, il getto che fuoriesce dal nucleo di una galassia cambia periodicamente la sua direzione.
I getti dei buchi neri binari cambiano continuamente direzione. In questa mappa radio di 3C 334 il getto fuoriesce dal nucleo di una galassia, le cui stelle non sono visibili a frequenze radio. L’immagine abbraccia 10 anni luce. La struttura peculiare del getto implica un cambiamento periodico nella direzione del getto (una precessione), un effetto previsto in caso di coppie di buchi neri. Credit: M. Krause / University of Hertfordshire
Gli astronomi dell’University of Hertfordshire hanno studiato in banda radio la direzione di emissione dei getti e le variazioni in questa direzione. Hanno confrontato inoltre la direzione dei getti con quella dei lobi radio, che addensano tutte le particelle espulse nei getti, per dimostrare che questo metodo può essere utilizzato per rivelare la presenza di buchi neri supermassicci binari. “Abbiamo studiato i getti in condizioni differenti per lungo tempo utilizzando simulazioni a computer. Nel primo confronto sistematico con mappe radio a elevata risoluzione di gran parte delle potenti sorgenti radio, siamo rimasti sorpresi nello scoprire segnali compatibili con fenomeni di precessione dei getti in tre quarti delle sorgenti”, afferma Martin Krause, primo autore dello studio.
Il fatto che gran parte dei getti più intensi siano associabili a buchi neri binari potrebbe avere conseguenze importanti per le teorie sulla formazione delle stelle nelle galassie. Le stelle nascono da nubi di gas freddo, i getti riscaldano questo gas, potenzialmente sopprimendo la nascita delle stelle. Un getto che emana sempre verso la stessa direzione riscalda solo una quantità limitata di gas nelle sue vicinanze. Tuttavia, i getti provenienti da sistemi di buchi neri binari cambiano direzione continuamente e sono in grado di riscaldare gas in quantità molto maggiore, sopprimendo in modo più efficace la formazione delle stelle. Questo potrebbe contribuire a mantenere il numero di stelle nelle galassie entro i limiti osservati.
[ Barbara Bubbi ]
Nell’immagine rappresentazione artistica di buchi neri supermassicci binari
Credit: Joshua Valenzuela/UNM
https://phys.org/news/2018-10-astronomers-supermassive-black-hole-mergers.html
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