La più accurata osservazione di materiali vicini al buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea

Simulazione di materiali vicini a Sagittarius A* (Immagine ESO/Gravity Consortium/L. Calçada)
Simulazione di materiali vicini a Sagittarius A* (Immagine ESO/Gravity Consortium/L. Calçada)

Un articolo pubblicato sulla rivista “Astronomy & Astrophysics” descrive la rilevazione di nubi di gas caldissimo che orbitano attorno al buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea, chiamato Sagittarius A* o semplicemente SgrA*. Un team di ricercatori ha usato lo strumento GRAVITY installato sul VLT dell’ESO per osservare brillamenti di luce infrarossa provenienti dal disco di accrescimento di gas e polveri che orbita a velocità elevatissime attorno a SgrA*. Si tratta delle osservazioni più accurate di materiali così vicini all’orizzonte degli eventi di un buco nero.

Da tempo è noto che al centro della Via Lattea c’è un buco nero supermassiccio e la sua massa è stata stimata a poco più di quattro milioni di volte quella del Sole. Tuttavia, le nostre conoscenze di questi oggetti sono ancora limitate ed è impossibile osservarli direttamente. Ciò rende ogni informazione relativa all’area attorno a un buco nero particolarmente preziosa per la sua influenza sui materiali che lo circondano. Nel caso di un buco nero supermassiccio, gas e polveri formano un disco di accrescimento attorno ad esso e i suoi materiali possono essere scaldati al punto di generare emissioni elettromagnetiche.

Lo strumento GRAVITY sul Very Large Telescope (VLT), attivato nel 2015, è stato progettato proprio per osservare in modo dettagliato oggetti come i centri delle galassie grazie a una notevole sensibilità in grado di rilevare anche emissioni troppo deboli per altri strumenti. In questo caso, si è trattato di brillamenti agli infrarossi emessi da materiali che si sono avvicinati all’orizzonte degli eventi di SgrA* a una velocità stimata attorno al 30% di quella della luce. Si tratta di quella che viene chiamata orbita stabile più interna e ciò significa che i materiali che si avvicinano maggiormente al buco nero vengono inghiottiti.

I tre brillamenti rilevati sono coerenti con quelli previsti per punti caldi (in gergo hot spot) in orbita a un oggetto con le caratteristiche di SgrA*. Sono stati rilevati per un colpo di fortuna durante un’altra ricerca descritta in un articolo pubblicato sempre sulla rivista “Astronomy & Astrophysics” nel luglio 2018 il cui scopo era quello di verificare che gli effetti relativistici su una stella chiamata S2 in quell’area corrispondessero a quelli previsti dalla teoria di Albert Einstein. Durante quella ricerca anche SgrA* veniva monitorato e le emissioni provenienti da elettroni molto carichi di energia vicini all’orizzonte degli eventi del buco nero supermassiccio sono state visibili agli infrarossi.

Reinhard Genzel del Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE) in Germania, che ha diretto un team di scienziati di varie istituzioni in queste ricerche, ha spiegato che questo era un loro progetto dei sogni ma non osavano sperare che fosse possibile così presto. La coincidenza fortunata nelle osservazioni ha offerto più di quanto si aspettassero confermando anche l’ottimo funzionamento dello strumento GRAVITY.

La conferma della presenza di un buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea è tutt’altro che una sorpresa ma nello studio di questi oggetti estremi ogni conferma di predizioni teoriche rappresenta un risultato eccellente. Molti ricercatori stanno cercando di capire le conseguenze dell’attività di questi buchi neri perché essa può avere un’influenza notevole sulle galassie che li ospitano, ad esempio sulla formazione stellare.

Il centro della Via Lattea visto dal VLT (Immagine ESO/S. Gillessen et al.)
Il centro della Via Lattea visto dal VLT (Immagine ESO/S. Gillessen et al.)

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *