Un disco di gas “freddo” rilevato attorno al buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea


Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature” riporta la rilevazione di un disco di gas interstellari attorno a Sagittarius A*, il buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea. Un team di ricercatori guidato da Elena Murchikova dell’Università americana di Princeton ha rilevato grazie al radiotelescopio ALMA le emissioni radio della parte meno calda del disco di accrescimento che circonda Sagittarius A*. Mappando quelle emissioni è stato possibile notare la rotazione di quel disco, un ulteriore dato utile per studiare i processi in atto attorno a quel buco nero.

Finora gli astronomi erano riusciti a catturare in particolare immagini della parte più calda del disco di accrescimento che circonda il buco nero supermassiccio Sagittarius A*, dove il gas raggiunge temperature attorno ai 10 milioni di gradi Kelvin. A quelle temperature, il gas emette raggi X che possono essere rilevati dai telescopi spaziali progettati per quelle frequenze. Osservazioni radio avevano permesso di rilevare emissioni di gas molto meno caldo, attorno a 10.000 gradi Kelvin, entro pochi anni luce dal buco nero anche grazie alla sua continua ionizzazione che produce un forte segnale a lunghezze d’onda millimetriche.

Ora il team guidato da Elena Murchikova dell’Institute for Advanced Study dell’Università di Princeton è andato oltre usando il radiotelescopio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), inaugurato nel marzo 2013, per ottenere le prime rilevazioni del gas meno caldo a distanze molto inferiori dal buco nero supermassiccio Sagittarius A*, arrivando fino a circa un centesimo di anno luce, circa mille volte la distanza della Terra dal Sole. La potenza e la sensibilità di ALMA hanno permesso di mappare la locazione del gas tracciandone il movimento e stimandone la massa a circa un decimo di quella del pianeta Giove, un risultato possibile al momento solo con questo strumento.

L’immagine in alto (Cortesia ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), E.M. Murchikova; NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello. Tutti i diritti riservati) mostra l’immagine dell’idrogeno “freddo” catturata dal radiotelescopio ALMA. I colori mostrano il movimento del gas in rapporto alla Terra: in rosso il gas che si sta allontanando, in blu il gas che si sta muovendo verso la Terra. L’immagine in basso (Cortesia NRAO/AUI/NSF; S. Dagnello. Tutti i diritti riservati) mostra una rappresentazione artistica di quel disco di gas.

I processi in atto nell’area che circonda i buchi neri supermassicci sono studiati da quando esistono strumenti in grado di compiere rilevazioni adeguate ma anche se oggi ci sono strumenti come ALMA c’è ancora molto da chiarire. Nel caso del disco di accrescimento, si tratta di capire esattamente come gas e polveri vengano trasportati attorno a Sagittarius A* e ciò aiuterà a capire la sua influenza oltre quel disco, che può avere effetti anche sulla formazione stellare.

Il buco nero supermassiccio Sagittarius A* è relativamente tranquillo rispetto ai nuclei galattici attivi, che sono visibili a miliardi di anni luce di distanza, ma l’area attorno ad esso è comunque caotica. Le emissioni da quell’area hanno lunghezze d’onda molto diverse e ciò rende difficile studiarle.

Proprio perché è la prima volta che la componente meno calda dell’idrogeno attorno a Sagittarius A* viene mappata ci sono stati anche alcuni commenti scettici riguardo a questo risultato perché nessun’altra osservazione vi si era avvicinata. Il problema in questo caso è che al momento ALMA sembra l’unico strumento in grado di ottenere osservazioni così complete perciò è un bene che questa ricerca continui dato che Elena Murchikova ha dichiarato che il suo team sta esaminando anche l’accrescimento attorno al buco nero supermassiccio per comprendere meglio quel processo. Pian piano le ricerche stanno chiarendo ciò che succede al centro della Via Lattea.

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