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Exploitation of the connections from X-ray binaries to active galactic nuclei

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Accumulo di "roba" stellare per la formazione delle galassie

Alcuni ricercatori finanziati dall'UE hanno studiato l'accumulo di materiale stellare sulle stelle e sui buchi neri allo scopo di analizzare la crescita e l'evoluzione delle galassie.

Energia

Osservando il cielo notturno, si potrebbe pensare che le stelle e le loro formazioni siano lì da sempre e lo saranno per sempre. In realtà è importante sapere che l'Universo cambia continuamente, sebbene su una lenta scala osservazionale, che le stelle sono nate e muoiono e che le galassie si evolvono. Un fenomeno che sembra essere coinvolto nella crescita delle galassie è l'accrescimento, che consiste nell'attrazione e nell'accumulo di gas e di polvere su oggetti compatti, come ad esempio le stelle e i pianeti, a causa della forza gravitazionale associata alle loro grandi masse. Tale fenomeno è accompagnato da varie forme di erogazioni di getti ad alta energia osservati come un aumento della luminosità dell'oggetto. Numerose galassie presentano buchi neri supermassicci in accrescimento al loro centro, chiamati nuclei galattici attivi (NGA). L'accrescimento sui buchi neri o sulle stelle di neutroni produce quasar in galassie distanti, oltre che esplosioni di raggi gamma di energia estremamente elevata e stelle binarie a raggi X (XRB) o esplosioni a raggi X. Gli astronomi hanno osservato un cosiddetto rapporto di scala tra la crescita di NGA e la crescita delle galassie stesse. Sempre più galassie massicce presentano sempre più buchi neri massicci. Alcuni scienziati europei hanno tentato di ampliare il lavoro condotto in passato sui rapporti di scala scoperti tra gli XRB e i NGA, allo scopo di produrre un modello unificato di tutte le fonti di accrescimento e di studiare i fenomeni che regolano la crescita delle galassie. Grazie ai finanziamenti stanziati per il progetto XRBGAL ("Exploitation of the connections from X-ray binaries to active galactic nuclei"), il team è stato in grado di perseguire i propri obiettivi. Gli sperimentatori hanno rilevato direttamente flussi inefficienti all'interno dei XRB e sono stati in grado di spiegare a livello sperimentale le teorie sottostanti predominati. Sono state inoltre dimostrate numerose somiglianze osservazionali, che non si pensava esistessero in passato, tra le nane bianche (WD) in accrescimento, un'altra classe di stelle, e i XRB. Infine, mediante l'utilizzo dei rapporti di scala sviluppati, il team è stato in grado di calcolare i limiti di massa del buco nero al centro dell'ammasso globulare NGC 6338. La comprensione degli eventi stellari e di altri eventi galattici mediante la sperimentazione e la modellizzazione numerica offre importanti spunti sull'origine e sull'evoluzione delle galassie. Il progetto XRBGAL ha condotto a importanti risultati matematici e osservazionali che si sono rivelati cruciali per la comprensione di tali fenomeni.

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