Materia precipita verso un buco nero al 30% della velocità della luce

materia-gassosa-cade-buco-nero-supermassiccio — Simulazione di un disco disallineato attorno a un buco nero rotante (credito: K. Pounds et al. / Università di Leicester)

Il primo studio che calcola a livello osservativo la velocità della materia che cade in un buco nero è stato svolto da un gruppo di astronomi dell’Università di Leicester. La ricerca, pubblicata su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, descrive la velocità della materia che cade in un buco nero supermassiccio al centro della galassia PG211 + 143, distante un miliardo di anni luce.

I buchi neri sono così compatti che di solito la materia fatta di gas ruota per molto tempo intorno ad essi prima di caderci dentro, ossia prima di superare l’orizzonte degli eventi.
Si avvicina gradualmente a questo orizzonte formando un disco di accrescimento in un’orbita circolare di dimensioni decrescenti. Il gas si avvicina all’orizzonte degli eventi sempre più velocemente e diventa sempre più quando e luminoso.
Proprio questa radiazione viene osservata per individuare i buchi neri supermassicci.

Di solito la rotazione di questo materiale è considerata allineata con la rotazione del buco nero ma non ci sono motivi specifici per credere questo. Il materiale, e sembra proprio il caso del buco nero al centro di PG211 + 143, può ruotare anche in maniera disordinata rispetto alla rotazione del buco nero, tuttavia le conseguenze di questo disallineamento non sono ancora ben chiare.
Ken Pounds i suoi collaboratori hanno dunque pensato di analizzare il buco nero supermassiccio al centro della galassia PG211 + 143 esaminando le radiazioni del materiale che orbita intorno ad esso.

Dopo aver esaminato gli spettri della radiazione, fortemente spostati verso il rosso, gli astronomi sono giunti alla conclusione che questo materiale sta cadendo verso il buco nero ad una velocità che è il 30% della velocità della luce, ossia circa 100.000 km al secondo.
Il professor Pounds dichiara: “La galassia che stavamo osservando con l’XMM-Newton [un telescopio spaziale, ndr] ha un buco nero di 40 milioni di masse solari che è molto luminoso e chiaramente ben alimentato. In effetti circa 15 anni fa abbiamo rilevato un forte vento che indica che il buco è sovralimentato”.