Un articolo pubbicato sulla rivista “The Astrophysical Journal Letters” riporta i risultati di osservazioni di una struttura analoga a un camino che funziona come una sorta di sfiato da cui fuoriesce gas caldo che arriva da Sagittarius A*, il buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea. Un team di ricercatori che include Gabriele Ponti dell’INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica) di Brera ha combinato osservazioni condotte ai raggi X con l’Osservatorio Chandra della NASA e alle onde radio con il radiotelescopio MeerKAT per individuare quello sfiato, che si trova a circa 700 anni luce dal centro della Via Lattea. Ciò aiuta a ricostruire i processi in cui Sagittarius A* inghiotte materiali e ne riemette una parte.
L’immagine (X-ray: NASA/CXC/Univ. of Chicago/S.C. Mackey et al.; Radio: NRF/SARAO/MeerKAT; Image Processing: NASA/CXC/SAO/N. Wolk) mostra una regione vicina al centro della Via Lattea. Sagittarius A* è all’interno dell’area molto luminosa nella parte inferiore. Nubi blu che indicano i raggi X rilevati da Chandra occupano buona parte dell’immagine. In alcune aree, le nubi blu sembrano formare sfere di luce verde acqua: si tratta di aloni di polvere che riflettono i raggi X di sorgenti dnetro di esse. Al centro c’è una sorta di pilastro di luce blu che proviene da Sagittarius A*. Si tratta del camino di gas caldo circondato da nubi rosse piene di stelle, visibili come piccole macchie rosse. Vcino alla cima del pilastro c’è una sottile striscia blu, inclinata, delineata da un riquadro grigio, che è stata interpretata come lo sfiato della struttura analoga a un camino. Nel riquadro a sinistra c’è un ingrandimento dell’area in alto al centro, osservata da Chandra.
L’Osservatorio per i raggi X Chandra aveva già permesso di individuare il camino, in quel caso in combinazione con il telescopio spaziale XMM-Newton dell’ESA. Ora altri dati raccolti dal radiotelescopio MeerKAT che rilevano emissioni radio dall’area attorno a Sagittarius A* mostrano l’effetto dei campi magnetici che racchiudono il gas caldo in quel camino.
Osservazioni condotte per un periodo equivalente a circa 12 giorni con Chandra hanno permesso di ottenere moltissimi dettagli dell’area vicina a Sagittarius A*. Ciò ha reso possibile tra le altre cose di distinguere moltissime sorgenti puntiformi deboli e ciò ha permesso di rimuoverle. La conseguenza è che è stato possibile esaminare l’emissione diffusa e confermare che è prodotta da plasma caldo. L’immagine mostra che il plasma si distribuisce formando ciò che appare come la sezione di un canale attraverso il quale potrebbe passare il flusso di gas caldo.
Secondo la ricostruzione dei ricercatori, lo sfiato si è formato quando il gas caldo che sale attraverso il camino ha colpito il gas freddo che ha incontrato. Le onde d’urto potrebbero essere quelle che generano la luminosità delle pareti della condotta nei raggi X, paragonate ai boom sonici generati dagli aerei che passano a velocità supersonica. Sul lato sinistro dello sfiato, la luminosità è ancor più intensa probabilmente perché il gas che scorre verso l’alto colpisce la parete con un angolo più diretto e con maggior forza.
I ricercatori pensano che il gas caldo provenga da una sequenza di eventi che coinvolgono materiali che cadono verso Sagittarius A* e che le eruzioni dal buco nero supermassiccio abbiano poi spinto il gaso verso l’alto, lungo il camino e verso l’estrno, attraverso lo sfiato.
Secondo studi precedenti, ogni pochi secoli vicino alla posizione di Sagittarius A* ci sono brillamenti di raggi X ed essi potrebbero avere un ruolo importante nello spingere il gas caldo verso l’alto attraverso lo sfiato. Secondo le stime, rilasci di energia potenti ed esplosivi avvengono ogni 20.000 anni circa. Gran parte dell’energia di questi rilasci potrebbe salire attraverso lo sfiato del camino.
Questo studio è utile per ricostruire i processi in cui Sagittarius A* inghiotte materiali e ne riemette una parte. Tuttavia, c’è ancora molto da capire e i ricercatori indicano che un’indagine utile per il futuro consisterebbe nel determinare la velocità del plasma nei camini. Gabriele Ponti ha parlato di un calorimetro nella banda dei raggi X soffici che potrebbe essere disponibile in futuro e permetterebbe la misurazione di proprietà come la velocità di deflusso o la turbolenza del plasma. Ciò aiuterebbe a capire meglio i processi in atto attorno a Sagittarius A* e ai buchi neri supermassicci in generale e la loro possibile influenza sull’ambiente circostante, che a volte è l’intera galassia che li ospita.
