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Le nuove immagini di un buco nero rivelano indizi sui misteri cosmici

Gli scienziati sospettano che quei getti possano essere responsabili di una popolazione di particelle cosmiche di energia estremamente elevata che si fanno strada nei dintorni della Terra dove sono conosciuti come raggi cosmici. Il sole forma una sorta di bolla protettiva attorno alla maggior parte del sistema solare ma le particelle di energia sono comunque in grado di penetrarla e alcune di queste che si schiantano contro l’atmosfera della Terra viaggiano a velocità talmente elevate che non possono aver avuto origine all’interno della Via Lattea.

“Uno dei primi quesiti a cui stiamo provando a rispondere è da dove provengono queste particelle ad alta energia”, spiega Markoff. “Come vengono lanciati questi getti, che cosa c’è al loro interno e come vengono accelerati i raggi cosmici ad alta energia che sembrano provenire dai getti del buco nero? L’EHT da solo non è in grado di rispondere a queste domande”.

Con le nuove osservazioni gli scienziati potranno capire meglio il getto — che emette luce di ogni lunghezza d’onda, dalle onde radio ai raggi gamma — e vedere se, di fatto, sta lanciando la materia nello spazio a velocità che persino i più grandi acceleratori di particelle sulla Terra non potrebbero mai raggiungere.

Inoltre, un’immagine migliore dell’anatomia del getto potrebbe rivelare proprietà ancora ignote del buco nero M87, ad esempio la velocità e l’orientamento della rotazione. Queste misurazioni forniranno indizi su come è cresciuto il buco nero supermassiccio e se nell’ultimo miliardo di anni abbia aumentato la sua massa soprattutto attraverso le collisioni con altri buchi neri supermassicci oppure “nutrendosi” dei gas che lo circondano.

“In un certo senso, la rotazione conserva una memoria migliore di come i buchi neri hanno aumentato la loro massa rispetto alla semplice misurazione della massa”, aggiunge Volonteri.

All’orizzonte dell’EHT

Nel corso della campagna di osservazione più recente, gli scienziati stanno nuovamente puntando i loro telescopi su M87 per vedere in che modo potrebbe essere cambiato. Il buco nero si trovava in uno stato di torpore quiescente durante la campagna di osservazione del 2017 che ha portato il team a vedere proprio all’interno del suo nucleo. Adesso “siamo molto curiosi di sapere in che modo si evolverà M87 su un orizzonte temporale più lungo, siamo curiosi di ciò che otterremo questa volta”, aggiunge Moscibrodzka.

Il team dell’EHT sta anche dando un’occhiata al buco nero supermassiccio più vicino a noi: Sagittarius A*, o SgrA*, che è “parcheggiato” nel cuore della Via Lattea. Con un peso pari a circa quattro milioni di masse solari, SgrA* è meno imponente del massiccio M87 ma è anche molto, molto più vicino alla Terra e all’EHT, a una distanza di appena 25.600 anni luce.

Tuttavia il buco nero supermassiccio più vicino a noi è anche decisamente più instabile. Erutta ed esplode spesso mentre fagocita materiale talvolta con esplosioni anche nel corso di una singola serata. Queste fluttuazioni nell’attività sono uno dei motivi per cui è servito più tempo per mettere insieme un’immagine.

“Dalla prospettiva di chi deve osservare, questo comportamento determina tutta una serie di complicazioni”, spiega Haggard. “Come si può ottenere un’immagine stabile di un oggetto che varia continuamente?”

È una sfida difficile, ma un’immagine di SgrA* è all’orizzonte e presto, grazie all’insieme di tutte le osservazioni, saremo molto più vicini a risolvere i vorticosi enigmi che si annidano nel cuore delle galassie e danno vita ad alcuni dei fenomeni più estremi dell’universo osservabile.


Fonte: http://www.nationalgeographic.it/rss/all/rss2.0.xml


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