25/05/17

Il cucciolo nascosto si è messo a mangiare **

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

 

L’unione di due buchi neri supermassicci ha probabilmente creato le prime onde gravitazionali osservate dall’uomo (ne abbiamo parlato QUI). In qualche modo, a parte l’estremo interesse della scoperta, questo evento dimostra che, a seguito di collisioni galattiche, i motori centrali tendono ad avvicinarsi, a formare coppia e, infine, a unirsi in uno solo. Non è certo facile rilevarli e bisogna aspettare che si mettano a mangiare…

La radio-galassia Cygnus A è una delle più conosciute e studiate. Già la sua denominazione è tutto un programma: una sorgente radio tra le più intense del cielo. Facciamone un po’ di storia.

L’immagine confronta un’osservazione Hubble (ottico) con l’aggiunta dell’immagine radio, che evidenzia i getti fantastici provenienti dal buco nero supermassiccio. La galassia è la macchiolina azzurra centrale. Al suo centro è stato localizzato il buco nero secondario.
L’immagine confronta un’osservazione Hubble (ottico) con l’aggiunta dell’immagine radio, che evidenzia i getti fantastici provenienti dal buco nero super massiccio. La galassia è la macchiolina azzurra centrale. Al suo centro è stato localizzato il buco nero secondario.

Essa fu rilevata come sorgente radio già nel 1939, mentre la controparte ottica si osservò solo nel 1951. Non è molto distante, solo 800 milioni di anni luce e, quindi, non mancarono altri studi più approfonditi. In particolare, fu il “target” delle prime osservazioni del potentissimo VLA (enorme radiotelescopio del Nuovo Messico composto da 27 antenne, da 25 metri di diametro ciascuna) nel 1980. Nel 1984 si ebbe la conferma del fantastico getto di particelle subatomiche che usciva dal disco di accrescimento del buco nero centrale. Di più non si poteva fare e le osservazioni vennero praticamente sospese fino al 1996, quando il VLA venne migliorato, allargando lo spettro di frequenze. Magnifiche immagini, ma niente di veramente nuovo… Bisogna arrivare alle ulteriori migliorie del 2012 per iniziare con le sorprese che si videro nel 2015 e proseguirono nel 2016.

Vicinissimo al nucleo centrale galattico, sede del buco nero supermassiccio, risplendeva una luce un po’ più debole ma nettissima! Si andò subito a controllare nelle immagini infrarosse di Hubble e del Keck del 1994 e 2002. In realtà, c’era qualcosa in quella posizione, ma era stata “liquidata” come ammasso stellare. Ora questa ipotesi cadeva rovinosamente. Le spiegazioni potevano essere solo due: una supernova o un altro buco nero svegliatosi improvvisamente, iniziando un lauto banchetto di materiale intergalattico (magari una delle solite stelle troppo audaci, come QUESTA che, avvicinandosi troppo ad un buco nero rotante, potrebbe essere la probabile causa di uno dei fenomeni più luminosi mai osservatI).

Immagini radio (VLA) della zona centrale di Cygnus A (in arancione) sovrapposte a quelle di Hubble (la nuova “macchia” è appena visibile). Fonte: Perley, et al., NRAO/AUI/NSF, NASA
Immagini radio (VLA) della zona centrale di Cygnus A (in arancione), sovrapposte a quelle di Hubble (la nuova “macchia” è appena visibile). Fonte: Perley, et al., NRAO/AUI/NSF, NASA

La durata troppo lunga del fenomeno distrusse velocemente la prima ipotesi e il buco nero “cucciolo” che orbitava attorno a quello principale venne identificato con certezza quasi assoluta. La distanza a cui orbita rispetto al “papà” è di circa 1500 anni luce. La spiegazione della situazione è abbastanza semplice: l’unione con una galassia più piccola ha creato la coppia che prima o poi finirà per diventare un solo buco nero, con tutte le conseguenze del caso. Non si può sapere quando è avvenuta la collisione galattica, ma sappiamo di sicuro che l’inizio del pasto è avvenuto in tempi posteriori al 1980 e forse più o meno attorno al 1996 o poco dopo.

Visione artistica del nuovo buco nero di Cygnus A che orbita attorno al più grande e che si è reso visibile a causa del suo banchetto improvviso. Fonte: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF
Visione artistica del nuovo buco nero di Cygnus A, che orbita attorno al più grande e che si è reso visibile a causa del suo banchetto improvviso. Fonte: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF

Il cucciolo è estremamente vicino al buco nero centrale e non tarderà a unirsi con lui in tempi brevi (ma non per la nostra scala…). Certo è che si inizierà a guardare con molta attenzione nel centro di altre galassie sperando di cogliere chiari segnali di altri cuccioli affamati.

L’articolo relativo non risulta ancora apparso ufficialmente in una qualche rivista.

 

Cosa accade ai buchi neri di due galassie che si fondono? A volte si fondono anche loro, altre volte uno viene scaraventato nel vuoto cosmico... come e perché ciò accada lo abbiamo spiegato QUI

Ma quanto sono saggi i buchi neri galattici? Scopriamolo QUI

1 commento

  1. Mario Fiori

    Cucciolo lui e cucciola anche la Galassia che si è fusa, ma il piccolo si da da fare per unirsi al grande.

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