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26 maggio 2011

Guarda, un buco nero!

Se un buco nero è, per definizione, nero, come si fa a sapere che c'è? Come tutto ciò che c'è di oscuro nell'universo, anche un buco nero non può evitare di lasciare tracce intorno a sé. Dove c'è massa (o energia) c'è gravità, e la gravità si fa sentire: e quanto a gravità, un buco nero non è secondo a nessuno.

Prendiamo il caso di questa apparentemente innocua galassia ellitica a circa 12 milioni di anni luce da noi.

Credit: Capella Observatory
Si chiama NGC 5128, e se osserviamo la luce che emette non notiamo niente di particolare. La cosa si fa più interessante se sovrapponiamo una mappa delle onde radio (in blu) e dei raggi X (in arancione) emessi dalla stessa galassia:

 Credit: ESO/WFI (visible); MPIfR/ESO/APEX/A.Weiss et al. (microwave); NASA/CXC/CfA/R.Kraft et al. (X-ray) 
Queste emissioni sono potentissime. Tanto potenti che, se si osserva il cielo nella banda radio, NGC 5128 è una delle sorgenti più intense, e si è guadagnata un nome tutto suo: Centaurus A.

Ma cosa sono, allora, questi formidabili getti che si sprigionano dal nucleo della galassia? Quando gli astronomi hanno provato a dare conto di questa e di altre osservazioni simili, hanno concluso che l'unica spiegazione fisica plausibile è che essi siano dovuti alla frenetica caduta di grandi quantità di materia verso un buco nero nascosto nel centro della galassia.

Di recente, nuove osservazioni sono riuscite a catturare dettagli ancora più ravvicinati dell'emissione che scaturisce dal nucleo di Centarus A: e, in questo modo, a dare un'idea ancora più precisa della presenza di un buco nero supermassiccio:

Credit: NASA/TANAMI/Müller et al.
Ingrandite per guardare meglio l'immagine, e occhio alle etichette che danno un'idea della scala di distanze: i getti nell'immagine a sinistra si estendono per centinaia di migliaia di anni luce, mentre a destra si vedono dettagli molto più piccoli (fino a una quindicina di giorni luce (!)). Piccoli al punto che si riesce a individuare la probabile posizione della regione ultracompatta in cui è concentrata la massa del buco nero, pari a una cinquantina di milioni di volte quella del nostra Sole.



C. Müller et al. (2011). Dual-frequency VLBI study of Centaurus A on sub-parsec scales A&A arXiv: 1104.0804v1
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