Scoperta gigantesca tempesta di venti provocati da buco nero supermassiccio

Rappresentazione artistica del "vento galattico" provocato da un buco nero supermassiccio al centro di una galassia (credito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO))

Viene descritto come una gigantesca tempesta provocata da un buco nero il fenomeno scoperto da un team di ricercatori guidato da Takuma Izumi, dell’Osservatorio Astronomico Nazionale del Giappone (NAOJ). I ricercatori, utilizzando i dati raccolti dall’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) hanno infatti individuato una sorta di vento di natura titanica provocato da un buco nero supermassiccio distante 13,1 miliardi di anni. Si tratta del primo fenomeno del genere mai individuato e di un ulteriore informazione riguardo al fatto che buchi neri supermassicci hanno rivestito un ruolo di primo piano per quanto riguarda la formazione e l’evoluzione delle galassie e fin dalle primissime epoche dell’universo.

Quello che hanno individuato i ricercatori, infatti, risale al cosiddetto universo primordiale. Si tratta di un buco nero supermassiccio nato poche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang, cosa che già di per sé fa arrovellare le menti degli scienziati riguardo al tempo che un oggetto del genere necessita per formarsi, mistero che comunque non era l’oggetto di questo studio.
Il vento di questo buco nero dunque da cosa è provocato? Secondo i ricercatori la causa sta nel fatto che il buco nero supermassiccio al centro della galassia attira a sé quantità enormi di materia. La maggior parte di questa materia, prima di essere inghiottita definitivamente e di superare l’orizzonte degli eventi, per un certo periodo ruota ad altissima velocità proprio a causa della forza di gravità del buco nero stesso. Questo ruotare provoca un’emissione intensa di energia e questa emissione spinge la materia circostante verso la zona più esterna in una sorta di “vento galattico”.

Per capire come nascono e soprattutto quando nascono questi venti galattici, i ricercatori hanno usato i dati del telescopio Subaru della NAOJ per analizzare altri buchi neri supermassicci. Ne hanno individuato più di 100 al centro di 100 galassie tutte distanti più di 13 miliardi di anni luce.
Hanno infine utilizzato ALMA per la sua elevata sensibilità e con questo osservatorio hanno analizzato la galassia HSC J124353.93+010038.5 e ne hanno catturato le onde radio. Questa analisi mostrava la presenza di un flusso di gas ad altissima velocità, circa 500 chilometri al secondo, nella zona centrale. Si tratta di un flusso con un’energia sufficiente a spazzare via il materiale nella stessa zona centrale e, tra l’altro, a fermare la stessa formazione stellare.

Inoltre questo studio dimostra che l’esistenza contemporanea dei buchi neri supermassicci e delle relative galassie è un fenomeno che si è verificato già meno di 1 miliardo di anni dopo il Big Bang, una evoluzione che comunque in futuro andrà spiegata. Lo studio è stato pubblicato sull’Astrophysical Journal.[2]

Note e approfondimenti

  1. Press Releases – ALMA Discovers Earliest Gigantic Black Hole Storm – ALMA (IA)
  2. Subaru High-z Esplorazione di Quasar a bassa luminosità (SHELLQ). XIII. Feedback su larga scala e formazione stellare in un quasar a bassa luminosità a z = 7.07 sul buco nero locale per ospitare la relazione di massa – IOPscience (IA) (DOI: 10.3847/1538-4357/abf6dc)

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