Eruzioni in serie dal buco nero supermassiccio al centro del gruppo di galassie NGC 5813

Il gruppo di galassie NGC 5813 visto dall'osservatorio per i raggi X Chandra (Immagine X-ray: NASA/CXC/SAO/S.Randall et al., Optical: SDSS)
Il gruppo di galassie NGC 5813 visto dall’osservatorio per i raggi X Chandra (Immagine X-ray: NASA/CXC/SAO/S.Randall et al., Optical: SDSS)

Un articolo sulla rivista “The Astrophysical Journal” descrive una ricerca sul gruppo di NGC 5813 effettuata usando l’osservatorio spaziale per i raggi X Chandra della NASA. In questo gruppo di galassie sono state scoperte multiple eruzioni originate dal buco nero supermassiccio al centro della galassia che dà il nome al gruppo. Quest’attività è avvenuta nel corso di circa 50 milioni di anni e ha modificato l’aspetto del gruppo, creando varie cavità, enormi bolle all’interno della nube di gas caldi che lo avvolge.

I gruppi di galassie sono i “cugini” più piccoli degli ammassi galattici e tipicamente sono composti da 50 o meno galassie. Il gruppo di NGC 5813 ha una distanza di circa 105 milioni di anni luce dalla Terra e l’attività del buco nero supermassiccio nella galassia centrale che dà il nome al gruppo è stata studiata usando l’osservatorio spaziale per i raggi X Chandra.

La nube di gas che avvolge il gruppo di NGC 5813 è stata forata dall’attività di quel buco nero supermassiccio. Parte della materia che precipita verso di esso non viene inghiottita ma accelerata dal suo campo magnetico a velocità che si avvicinano a quella della luce generando due enormi getti si allontanano in direzioni opposte dai suoi poli.

Questi getti provocano coppie di cavità nella nube di gas che avvolge il gruppo di NGC 5813 e le ricerche mostrano tre coppie di cavità che corrispondono a tre grandi eruzioni del buco nero supermassiccio. Osservazioni ai raggi X effettuate usando Chandra sono state combinate con altre alla luce visibile per avere un’immagine completa della situazione.

Le cavità sono state studiate per capire la lunghezza delle eruzioni del buco nero supermassiccio. I ricercatori hanno scoperto che l’energia necessaria a creare la coppia di cavità più vicina al buco nero è inferiore a quella che è servita a creare le altre coppie. Tuttavia, la potenza misurata è la stessa per le tre coppie. Ciò indica che l’eruzione associata alla coppia più interna è ancora in corso.

Ogni coppia di cavità è associata a un fronte d’urto, visibile come bordi netti nell’immagine ai raggi X. I fronti d’urto riscaldano i gas impedendo che si raffreddino e formino grandi quantità di nuove stelle. Uno studio ravvicinato dei fronti d’urto mostra che i bordi non sono così netti, probabilmente a causa delle turbolenze nei gas caldissimi.

Eruzioni come quelle che avvengono nel buco nero supermassiccio del gruppo di NGC 5813 sono fenomeni immensi, che influenzano un intero gruppo di galassie. Sono molto spettacolari ma sono anche determinanti per il futuro delle galassie coinvolte. Il fatto che i gas non riescano a formare molte nuove stelle cambia la loro evoluzione in maniera notevole.

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