La prima foto di un buco nero che lancia potenti getti di materia è impressionante
A poche settimane dalla ripubblicazione della storica immagine di un buco nero, resa più nitida dall’intelligenza artificiale, gli scienziati hanno rilasciato una nuova foto del corpo celeste al centro della galassia M87 che, grazie a perfezionamenti delle osservazioni, mostra per la prima volta i potenti getti di materia che vengono espulsi da questo buco nero supermassiccio. Capire in che modo i buchi neri, noti per inghiottire la materia che si trova nelle loro immediate vicinanze, possano anche lanciare getti che si estendono oltre le galassie in cui vivono, è uno degli annosi problemi dell’astronomia, ma la nuova immagine appena rilasciata rivela proprio come la base di un getto si connette con la materia che ruota attorno al buco nero. “Sapevamo che i getti vengono espulsi dalla regione che circonda i buchi neri – ha spiegato Ru-Sen Lu dell’Osservatorio astronomico di Shanghai in Cina – ma non abbiamo ancora compreso appieno come ciò avvenga effettivamente. Per studiarlo, dobbiamo osservare l’origine del getto il più vicino possibile al buco nero”.
Precedenti osservazioni erano infatti riuscite a fotografare separatamente la regione vicina al buco nero e il getto, ma la nuova immagine è la prima a mostrare entrambe le caratteristiche insieme. “Completa il quadro mostrando contemporaneamente la regione attorno al buco nero e al getto” ha affermato Jae-Young Kim della Kyungpook National University in Corea del Sud e del Max Planck Institute for Radio Astronomy in Germania.
L'immagine di un buco nero e del suo potente getto di materia
La nuova immagine di questo buco nero – che è 6,5 miliardi di volte più massiccio del Sole e si trova a 55 milioni di anni luce di distanza da noi, al centro della galassia M87 – ripresa insieme all’origine del suo getto è stata ottenuta integrando le osservazioni effettuate nel 2018 con il Global Millimeter Vlbi Array (GMVA), che consiste in una rete di 14 radiotelescopi in Europa e Nord America, con quelle dell’Atacama Large Millimeter/submillimetre Array (ALMA) e del Greenland Telescope (GLT), il che ha permesso di discernere dettagli molto piccoli nella regione attorno al buco nero.
In particolare, come dettagliato in un articolo pubblicato sulla rivista scientifica Nature, la nuova immagine mostra il getto mentre emerge dalla regione che circonda il buco nero, rivelando inoltre che la struttura ad anello intorno al buco nero è più estesa di quanto ritenuto in precedenza nonché collegata al getto di materia.
La dimensione dell’anello, nello specifico, è circa il 50% più grande rispetto alla prima storica immagine ripresa dall’Event Horizon Telescope (ETH) nel 2017. “Per comprendere l’origine fisica dell’anello più grande e più spesso, abbiamo dovuto utilizzare simulazioni al computer per testare diversi scenari – ha aggiunto Keiichi Asada dell’Academia Sinica di Taiwan – . I risultati suggeriscono la presenza di più materiale che sta cadendo verso il buco nero rispetto a quanto si sia potuto osservare con l’EHT”.
Le future osservazioni con questa rete di telescopi continueranno a svelare come i buchi neri supermassicci possano lanciare potenti getti. “Abbiamo in programma di osservare la regione attorno al buco nero al centro di M87 a diverse lunghezze d’onda radio per studiare ulteriormente l'emissione del getto” ha precisato Eduardo Ros del Max Planck Institute for Radio Astronomy. Tali osservazioni simultanee forniranno indizi utili alla comprensione dei complicati processi che avvengono vicino a un buco nero supermassiccio. “I prossimi anni saranno entusiasmanti – ha concluso Ros – . Potremo saperne di più su ciò che accade vicino a una delle regioni più misteriose dell’Universo”.
