Ott 16

Il drago si è svegliato due milioni di anni fa **

Questo articolo è stato inserito nella serie "L'Infinito Teatro dei Buchi Neri", che raccoglie in modo organico gli articoli più significativi sull'argomento.

 

Il buco nero centrale della nostra galassia sta divorando una piccola nube di materia. Un piccolo rinfresco e niente di più che potrebbe, però, lanciare segnali che tutti aspettano con grande interesse. Ben diversa potrebbe essere stata la situazione due milioni di anni fa, quando il nostro “drago” ha lanciato fuoco e fiamme lasciando segni ancora oggi ben visibili.

E’ dal 2011 che si sa che il nostro buco nero centrale sta per inghiottire parte di una nube gassosa che darà sicuramente luogo a episodi di una certa violenza. Niente di veramente eccezionale, anche se tutto ciò che riguarda in nostro motore galattico ha sempre un’importanza fondamentale.

Si sospetta anche che i buchi neri galattici passino facilmente e rapidamente da momenti di calma a momenti di attività quasi parossistica. Lo abbiamo scoperto nelle altre galassie sia direttamente che indirettamente. Sicuramente nell’infanzia dell’Universo erano fenomeni molto più frequenti e violenti come ci indicano i quasar (nuclei galattici attivi legati alla presenza di un buco nero in piena attività). Sono momenti essenziali per la vita di una galassia, dato che questi “banchetti” cosmici creano situazioni diverse nello spazio che li circonda, causando a volte un rapido incremento delle nascite stellari e a volte un blocco evolutivo e addirittura l’espulsione di gas prezioso per la formazione di nuovi astri. Non è ancora del tutto chiaro il ruolo effettivo di un buco nero rispetto alle fasi vitali della struttura che lo contiene, ma sicuramente è lui che guida le danze.

Il rapido passaggio di un buco nero da una fase tranquilla a una violenta e viceversa pone, comunque, problemi non indifferenti e lascia abbastanza sorpresi. In altre parole, sembra proprio che quando un buco nero ha fame non ci pensi due volte a catturare del cibo (e lo può trovare facilmente attorno a sé) così come, quando ha deciso che può bastargli, torni a dormire il sonno del giusto con altrettanta rapidità.

E’ possibile scorgere dei segnali che indichino un pasto violento avvenuto in passato? Certamente non si trovano “cartelli” chiari che ci avvisino di una fase violentissima che si è arrestata improvvisamente, ma ormai la nostra tecnologia è in grado di cercare un po’ dappertutto e accorgersi di qualche strana anomalia che potrebbe richiamare un episodio non troppo antico.

In tempi recenti, sono state fatte due scoperte che sembravano essere, in qualche modo, scollegate tra loro. La prima si riferisce alle due “bolle” gassose che il satellite Fermi ha individuato da entrambi i lati della nostra galassia. Nel 2010 si sono, infatti, individuate due enormi nubi che si allargano dal centro della galassia verso l’esterno nelle due direzioni perpendicolari al piano della Via Lattea. Qualcosa di tenue luminosità ma di enormi dimensioni, in grado di coprire quasi un quarto del cielo. Dopo molti studi, si è concluso che le due bolle gassose dovevano essersi formate durante una gigantesca esplosione proveniente dal centro della galassia, proprio dalla zona in cui sta riposando tranquillo in nostro “drago”.

bolle della Via Lattea
Le bolle della nostra galassia. Fonte: NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope

Nel frattempo si stava studiando sempre meglio la corrente magellanica (magellanic stream), ossia quel filamento lunghissimo di idrogeno neutro che sembra connettere come un cordone ombelicale le due nubi di Magellano con la loro galassia madre, ossia la Via Lattea. Ma, benché ormai si sapesse molto di più sulla sua composizione e sulla sua dinamica e -forse- anche origine, risultava ancora molto strana la sua luminosità eccessiva, soprattutto nell’ultravioletto. Insomma, sembrava che qualcosa di estremamente violento l’avesse investita illuminandola e lasciando ancora oggi un segnale ben rivelabile.

corrente magellanica
La corrente magellanica. Fonte: David L. Nidever, et al., NRAO/AUI/NSF e Mellinger, LAB Survey, Parkes Observatory, Westerbork Observatory, e Arecibo Observatory.

Perché non fare, allora, uno più uno uguale a due?  Il nostro buco nero emette normalmente radiazioni in molte lunghezze d’onda, dal radio all’infrarosso, dall’ultravioletto all’X e al gamma. Se queste radiazioni sono relativamente modeste nelle condizioni attuali, cosa sarebbero diventate durante una fase di grande appetito del “drago”?

Qualcosa di veramente spaventoso, capace di investire e attivare perfino un filamento di idrogeno lontano più di 200 000 anni luce. Avete già capito, sicuramente, dove voglio arrivare.

Un episodio violento del buco nero avrebbe facilmente illuminato la corrente magellanica risolvendo il problema della sua luminosità anomala. Tuttavia, questo episodio di attività frenetica non poteva essere avvenuto da tropo tempo. Il prof. Bland-Hawthorn dell’Osservatorio Australiano lo ha legato con quello che ha dato origine alle bolle di Fermi. Con grande soddisfazione del ricercatore, i tempi dei due segnali cosmici coincidono quasi perfettamente. Getto di radiazione verso il filamento delle nubi di Magellano e espulsione delle enormi bolle di gas sembrano proprio appartenere allo stesso fenomeno, un pasto pantagruelico del nostro buco nero.

Quando è successo tutto ciò? Da poco tempo, soltanto due milioni di anni fa. Sembra quasi impossibile, eppure tutto torna perfettamente se si ipotizza un’attività spaventosa e violentissima del nostro “drago” che adesso è molto tranquillo e si limita a mangiare solo qualche stuzzichino.

Pensate che l’annuncio ufficiale del professore australiano è stato dato durante una conferenza scientifica del “Galaxy Zoo”, quella splendida iniziativa che vede un’azione corale e di primo piano da parte di 150 000 astronomi dilettanti sparsi per il mondo. Qualsiasi riferimento ai tanti “astrofili” italiani che si limitano a voler scorgere la piccola macchiolina azzurra di Urano NON è del tutto casuale… Basterebbe poco per partecipare in prima persona a una ricerca scientifica di alto livello,  senza fossilizzarsi nel cercare di vedere con la coda dell’occhio una galassia che si potrebbe studiare nei dettagli in un’immagine ripresa dai massimi telescopi attuali e contribuire alla storia conoscitiva dell’Universo (NEWS! Oggi si può contribuire alla ricerca del Pianeta Nove). Va beh… torniamo al nostro “drago”.

L’ipotesi di Bland-Hawthorn risolve brillantemente la luminosità della corrente magellanica, dato che nessuna stella potrebbe mai investirla con la necessaria intensità di luce ultravioletta. Sarebbe centinaia di volte meno energetica.

Se tutto ciò fosse vero (la comunità scientifica sembra piuttosto favorevole a questa spiegazione in fondo più semplice di tanti altri meccanismi) si dimostrerebbe ancora una volta che l’interruttore per accendere o spegnere un buco nero funziona molto rapidamente. Due milioni di anni sono realmente un periodo di tempo ridicolo su scala cosmica. Eppure, ben pochi segni rimangono a ricordarci quello che è avvenuto. Il drago sa cambiare di umore molto rapidamente e con molta circospezione.

Due milioni di anni fa è un tempo che non può essere ricordato nella storia dell’uomo. Ma forse l’evento è rimasto impresso nel cervello in piena evoluzione di qualche scimmia particolarmente “intelligente”. Chissà che non sia anche impresso nel nostro DNA? E’ forse questo ricordo ancestrale che genera un particolare timore verso i buchi neri e le loro “esternazioni”? Staremo a vedere…

Beh sì, potremo proprio stare a vedere, dato che se un evento del genere è successo due milioni di anni fa potrebbe ripetersi in un tempo futuro anche piuttosto vicino. E’ solo questione di fame e di cibo a disposizione. Cosa capiterebbe all’umanità? Difficile da immaginare, anche perché sappiamo di sicuro che la vita sulla Terra non ha avuto problemi seri due milioni di anni fa. Siamo stati esageratamente fortunati a causa della direzione scelta dalla radiazione del drago o siamo riusciti a superare una crisi terribile, anche se con serie perdite? Chissà che i fossili di due milioni di anni fa, studiati con nuova particolare attenzione, non ci dicano qualcosa in più.

Il filmato dà una chiara idea di quello che può essere successo due milioni di anni fa. Il drago, cento milioni di volte più potente di oggi, emetteva proprio fuoco e fiamme e spazzava con violenza lo spazio circostante.

Che dire? Speriamo che tante piccole merende possano accontentare il nostro buco nero ed evitargli un’abbuffata colossale.

Il lavoro originario è scaricabile QUI

 

12 commenti

  1. andrea.andrea

    Enzo, sarebbe bello che le varie discipline scientifiche fossero più unite tra loro.
    Genetisti, astronomi, paleontologi ecc in un connubio che abbatta certe "barriere" che ancora oggi sembrano un pò portare le varie branche, un pò troppo,  a "guardare in casa propria".
    Bell'articolo Enzo, come sempre.
    Ora corro ad informarmi sulla corrente magellanica. : )
    Ciao .
    Andrea.

  2. carissimo,

    hai pienamente ragione! Sai quante volte l'abbiamo detto anche noi planetologi (nel nostro piccolo). Un esempio molto personale anche se risibile. Quando ero Presidente della Comm.15 dell'IAU, ero anche responsabile del campo delle meteoriti. Un campo che DEVE legare i geologi e gli astronomi.  Eppure nei congressi dei primi non c'erano mai i secondi e viceversa. Tutti i miei tentativi per invitare geologi nei congressi sulle meteoriti sono falliti (tranne qualche sparuta presenza). E probabilmente lo stesso è capitato a qualche geologo che ha provato ad allargare il campo di ricerca e lo scambio di informazioni. Anche nella Scienza, purtroppo, si fa fatica a uscire dal proprio orticello per paura di scoprire che quello del vicino è tenuto meglio o è più ricco.

     

  3. davide1334

    interessante...quindi tuttte le stelle e i sistemi che si sarebberro trovati "in dritto" a questo flusso nel momento critico potrebbero aver ballato parecchio, giusto?il buco nero galattico potrebbe quindi ogni tot "aprire la valvola" e...si salvi chi può!!! 8-O :mrgreen:

  4. Sì, caro Davide. Comunque, il video è un po' esagerato... Solitamente i getti avvengono nella direzione perpendicolare al piano galattico (le bolle di Fermi insegnano...). Il Sole dovrebbe essere in posizione riparata. Molto peggio un GRB che spara dove vuole...

     

  5. davide1334

    grazie enzo,mi è venuta in mente un'altra domanda...quando il buco nero è "silente" è perchè
    non ha materiale da mangiare vicino o perchè diciamo che può essere "sazio"?...il fatto di "aprire la bocca" e abbuffarsi assai- come pare da questo studio- dipende,come dire... da una sua proprietà?intrinseca?scusa magari ho fatto una domanda idiota...

  6. no, Davide non è affatto idiota! Sicuramente dipende molto dal materiale che gli sta attorno e da quanto essa sia caldo o freddo. E' necessario che il gas sia freddo in modo che sia più facilmente catturabile dal "drago". Lui è sempre lo stesso: è solo ciò che gli sta attorno che può aumentare la sua fame oppure no. Il materiale cade sempre, ma viene ingoiato solo se ha  certe caratteristiche di temperatura (se è freddo ha meno energia cinetica e riesce a essere trascinato verso il punto di non ritorno). Penso di avere un articolo che parla proprio di questo. Perdo un po' il filo delle news pubblicate, ma penso di inserirlo al più presto per chiarire i tuoi giusti dubbi.

     

  7. ferma tutto Davide! Avevo già pubblicato quell'articolo: è quello sui buchi neri di qualche giorno fa... sulla loro grande saggezza...

    Non sono il solo a dimenticare ciò che ho scritto,,, :mrgreen:

     

  8. mmanzato

    Certo che da padre premuroso a drago insaziabile il passo è breve... :)

    Ti chiedo, il fenomeno sarebbe stato visibile qui in periferia galattica oppure sarebbero arrivati solo le radiazioni più penetranti, X, gamma, ecc? 

  9. Beppe

    Una cosa che non capisco, se vediamo il riflesso sulle correnti di  Magellano, il fenomeno non dovrebbe essere più recente? Oppure la ionizzazione è dovuta a particelle cariche e non a fotoni?

  10. @mmanzato,

    ci sono dei draghi e draghetti molto ... buoni!!!

    è difficile dirlo, dato che il buco neo è nascosto da nubi oscure. Sicuramente sarebbe stato rivelato nell'X e nel gamma e chissà con che intensità!

    @Beppe,

    la corrente magellanica è stata eccitata dalle radiazioni del buco nero e ancora ne vediamo gli effetti sulle particelle ionizzate. Il buco nero non spara solo fotoni...

     

  11. il corvo

    bell'articolo enzo la descrizione che dai del nostro buco nero più che ad un essere energetico e magnetico inanimato lo fai rassomigliare ad un animale vero e proprio che decide cosa,come e quando nutrirsi.

    A parte questo enzo ma il nostro buco nero potrebbe in caso si nutrisse troppo essere un pericolo per la terra?
     ad esempio inviando nella galassia possenti raggi x,gamma ecc tali da disturbare l'atmosfera terrestre o ionizzare l'attività solare caricandola di energia statica?

    infine ce un pericolo incontro di buchi neri nel tragitto che il sistema solare compie nella galassia in 200 milioni di anni?
    e se esiste come sfuggirne?

    Ciao a tutti!        

  12. caro Corvo,

    come ho già risposto a qualcuno, se la direzione del getto del buco nero fosse rivolto verso di noi sarebbero guai grossi. Fortunatamente, i getti avvengono in direzione perpendicolare al disco e quindi dovremmo essere tranquilli. Tuttavia, è sempre meglio non assistere in diretta a un suo pasto pantagruelico...

    Che due stelle si scontrino nella nostra galassia è un evento rarissimo se non praticamente impossibile (ben diverso è il discorso in un ammasso globulare). Figuriamoci quindi se pretendiamo che sia anche un buco nero. No, non temiamo questo tipo di incontro, ve ne sono altri ben più frequenti... :(

     

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