Nuove immagini a raggi X svelano i misteri dei buchi neri Gli scienziati hanno fatto un passo avanti verso la comprensione di due dei maggiori misteri dell'astrofisica, grazie e nuove osservazioni dell'osservatorio a raggi X Chandra, della NASA (National Aeronautics and Space Administration), un satellite spaziale lanciato dalla NASA... Gli scienziati hanno fatto un passo avanti verso la comprensione di due dei maggiori misteri dell'astrofisica, grazie e nuove osservazioni dell'osservatorio a raggi X Chandra, della NASA (National Aeronautics and Space Administration), un satellite spaziale lanciato dalla NASA nel 1999 in grado di fare osservazioni a raggi X, una cosa che non si può fare all'interno dell'atmosfera della Terra che assorbe i raggi X. Queste recenti immagini a raggi X mostrano il flusso di gas caldi verso un buco nero e permettono di affrontare due problemi fondamentali dell'astrofisica moderna: capire come crescono i buchi neri e come si comporta la materia nella loro intensa gravità. Gli scienziati, delle Università dell'Alabama, della California e del Michigan negli Stati Uniti, hanno pubblicato i risultati del loro studio su Astrophysical Journal Letters. Il team ha analizzato un buco nero situato a circa 32 milioni di anni luce dalla Terra al centro di una grande galassia conosciuta come NGC 3115. Anche se i dati raccolti in precedenza avevano mostrato materiale che cadeva verso e dentro i buchi neri, i ricercatori non sono mai stati in grado di vedere un'immagine chiara dei gas caldi a varie distanze dal buco nero. Le immagini registrate dei gas caldi a diverse distanze da questo buco nero supermassiccio hanno permesso agli astronomi di osservare una soglia critica dove il movimento di gas comincia a essere dominato dalla gravità del buco nero e cade verso il suo interno. Questa distanza dal buco nero è conosciuta come raggio di Bondi. "È emozionante trovare prove così chiare della presenza di gas nella stretta di un buco nero massiccio," ha detto Ka-Wah Wong dell'Università dell'Alabama, a capo dei ricercatori dello studio. "La capacità di risoluzione di Chandra costituisce un'opportunità unica per capirne di più su come i buchi neri catturano il materiale studiando questo oggetto vicino." Quando il gas fluisce verso un buco nero, viene "strizzato", il che lo fa diventare più caldo e più luminoso. Il team ha scoperto che l'aumento della temperatura del gas comincia a circa 700 anni luce dal buco nero; gli scienziati sono quindi stati in grado di collocare la posizione del raggio di Bondi. Questo suggerisce che il buco nero si trova al centro della NGC 3115 e ha una massa circa due milioni di volte più grande di quella del Sole, il che lo rende il buco nero di queste dimensioni più vicino alla Terra. I dati dell'osservatorio di Chandra mostrano anche come il gas vicino al buco nero al centro della galassia è più denso rispetto al gas che si trova più lontano, come avevano previsto i ricercatori del team. Usando le proprietà osservate del gas e le ipotesi teoriche, il team ha quindi stimato che ogni anno una quantità di gas che pesa quanto circa il 2% della massa del Sole viene attirato lungo il raggio di Bondi verso il buco nero. "Uno dei principali misteri dell'astrofisica è come la zona intorno ai buchi neri massicci possa rimanere così buia, quando c'è così tanto combustibile da accendere," dice il co-autore, Jimmy Irwin, un altro ricercatore che ha lavorato a questo studio. "Questo buco nero è un esempio di questo problema." Ci sono due possibili spiegazioni per questa discrepanza: in primo luogo, che molto meno materiale in realtà cada nel buco nero rispetto a quello che fluisce all'interno del raggio di Bondi; in secondo luogo, che la conversione di energia in radiazione sia molto meno efficiente di quanto si fosse ipotizzato. Modelli diversi per la descrizione del flusso di materiale dentro il buco nero producono previsioni diverse riguardo a quanto velocemente la densità del gas aumenta man mano che si avvicina al buco nero. Il team spera che Chandra fornirà osservazioni più precise in futuro, offrendo agli astronomi i dati di cui hanno bisogno per escludere alcuni di questi modelli.Per maggiori informazioni, visitare: Pagina di NASA Chandra: http://www.nasa.gov/chandra Paesi Stati Uniti
