Dettagli senza precedenti dei getti emessi dal buco nero supermassiccio al centro della radiogalassia Centaurus A

Centaurus A ad alta risoluzione nel riquadro sovrapposta a un'immagine della galassia che ospita il buco nero supermassiccio
Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature Astronomy” riporta osservazioni dei getti emessi dal buco nero supermassiccio al centro della radiogalassia Centaurus A con dettagli mai visti prima grazie alla combinazione di diversi radiotelescopi. Un team di ricercatori che include la collaborazione Event Horizon Telescope (EHT) ha usato la stessa tecnica che ha permesso di ottenere la storica immagine dell’area attorno al buco nero supermassiccio al centro della galassia M87. Le osservazioni di Centaurus A sono avvenute nel 2017 e ora sono arrivati i risultati, in particolare i dettagli dei getti.

Distante circa 11 milioni di anni luce dalla Terra, Centaurus A è la radiogalassia più vicina alla Via Lattea. Il buco nero supermassiccio al suo centro ha una massa stimata attorno a 55 milioni di volte quella del Sole. Si tratta di una delle prime sorgenti radio identificate al di fuori della Via Lattea nel 1949. Anche per le sue forti emissioni radio, è stata oggetto di studio da parte di diverse generazioni di astronomi in tutte le bande dello spettro elettromagnetico.

Il buco nero supermassiccio al centro della radiogalassia Centaurus A è circondato da gas e polveri. La maggior parte di quei materiali viene inghiottita ma una parte viene espulsa dai poli in due getti a velocità vicine a quella della luce. Anche questi getti sono oggetto di studio per cercare di capire i dettagli dei processi in atto in quegli ambienti estremi. Per questo motivo, Centaurus A è stata tra gli obiettivi delle osservazioni della campagna del 2017 della collaborazione Event Horizon Telescope, che combina osservazioni condotte usando diversi radiotelescopi.

L’immagine in alto (Radboud University; ESO/WFI; MPIfR/ESO/APEX/A. Weiss et al.; NASA/CXC/CfA/R. Kraft et al.; EHT/M. Janssen et al.) mostra Centaurus A ad alta risoluzione nel riquadro sovrapposta a un’immagine della galassia che ospita il buco nero supermassiccio. L’immagine in basso (Radboud University; CSIRO/ATNF/I.Feain et al., R.Morganti et al., N.Junkes et al.; ESO/WFI; MPIfR/ESO/APEX/A. Weiss et al.; NASA/CXC/CfA/R. Kraft et al.; TANAMI/C. Mueller et al.; EHT/M. Janssen et al.) mostra Centaurus A a diverse scale. L’immagine in alto a sinistra mostra come il getto si disperda in nubi di gas che emettono onde radio. Nelle immagini successive c’è un progressivo ingrandimento fino ad arrivare al particolare del getto nel riquadro in basso.

L’immagine di uno dei getti espulsi da buco nero supermassiccio al centro di Centaurus A conferma che è più luminoso ai bordi rispetto al centro ma grazie ai dettagli di quest’immagine questo fenomeno è visibile in modo più pronunciato. Sono dettagli utili per capire meglio come si formano questi getti e migliorare i modelli attuali, che sono tutt’altro che completi. Ad esempio, non è chiaro come i getti vengano lanciati dalle vicinanze del buco nero supermassiccio e come si estenda per anni luce senza disperdersi.

Le immagini ottenute grazie all’EHT rappresentano una nuova fase delle ricerche sui buchi neri supermassicci e sui processi in atto in questi ambienti davvero estremi. Grazie ai dettagli del getto, è stato possibile dedurre la probabile posizione del buco nero supermassiccio di Centaurus A, un risultato utile per condurre nuove osservazioni mirate. Ci sono varie idee per futuri studi, alcuni dei quali richiederanno strumenti di nuove generazioni.

Centaurus A a diverse scale

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