Scavare nel mistero dei getti del buco nero
Da molto tempo si sa che i getti possono essere prodotti dai buchi neri massicci all'interno di nuclei galattici attivi (AGN). Nel corso dell'ultimo decennio sono state raccolte sempre più prove di getti provenienti da quasi tutte le classi di oggetti di accrescimento. Le osservazioni di getti provenienti da stelle di neutroni, che mostrano una forte variabilità su scale temporali più brevi rispetto alla storia dell'astronomia, suggeriscono che l'ambiente dei buchi neri di massa stellare fornisce meno resistenza rispetto all'ambiente degli AGN. I ricercatori al lavoro sul progetto finanziato dall'UE RELATIVISTIC JETS hanno studiato un getto proveniente da un buco nero e una stella di neutroni in orbita stretta reciproca che sono luminosi ai raggi X. Anche se è più comunemente associato con emissioni di raggi X, questo sistema binario emette a tutte le lunghezze d'onda osservabili. Le osservazioni nella parte radio, infrarossa, ultravioletta, dei raggi X e dei raggi gamma dello spettro elettromagnetico hanno aiutato a mettere insieme informazioni sulle particelle espulse come un flusso collimato. Spingendosi ancora più avanti, i ricercatori hanno sviluppato un modello teorico dettagliato che è in grado di riprodurre lo spettro osservato dal sistema binario Cygnus X-1. Cygnus X-1, che contiene una stella e un buco nero di massa stellare, è infilato all'interno della costellazione del Cigno, dentro la Via Lattea. Significativamente differente da altre binarie a raggi X, si è scoperto che il campo magnetico all'interno del getto di particelle è altamente ordinato. Gli astronomi di RELATIVISTIC JETS hanno puntato i loro telescopi verso molte binarie a raggi X diverse. Determinare se le emissioni provengono da un getto o da qualche altra parte del flusso di accrescimento era difficile poiché qualsiasi scala di misura caratteristica per il buco nero di accrescimento è proporzionale alla sua massa. Tuttavia, essi possono vantare le prime prove dirette in lunghezze d'onda ottiche e nell'infrarosso di un getto emesso da una binaria a raggi X in lento accrescimento. La ricerca suggerisce che i getti di particelle emessi dai buchi neri producono buona parte del bilancio dell'Universo di raggi gamma ad alta energia. Il non essersi resi conto precedentemente dell'importanza delle emissioni ad altre lunghezze d'onda è forse la ragione per cui ci è voluto così tanto tempo per vedere i getti che gonfiano il mezzo interstellare provenienti da sistemi binari in lento accrescimento. Le osservazioni del progetto sono state rese disponibili alla comunità scientifica per chiarire ulteriormente la fisica alla base della formazione dei getti del buco nero.
Parole chiave
Buco nero, getti, astrofisica, nuclei galattici attivi, stelle neutroni, binario raggi X, raggi gamma, Cigno, Via Lattea
