domenica, Aprile 2, 2023
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Collisione in diretta nel cuore di Perseo – video

Un gruppo internazionale di radioastronomi, tra cui anche quattro dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf), è riuscito per la prima volta a catturare la drammatica collisione tra un giovane getto relativistico, proveniente dal buco nero supermassiccio al centro della sorgente radio 3C84, e una nube di gas ad alta densità

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Un gruppo internazionale di radioastronomi, tra cui anche quattro dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf), è riuscito per la prima volta a catturare la drammatica collisione tra un giovane getto relativistico, proveniente dal buco nero supermassiccio al centro della sorgente radio 3C84, e una nube di gas ad alta densità.

I dati sono stati raccolti attraverso osservazioni radio dettagliate utilizzando la tecnica Vlbi (nello specifico Vlba negli Stati Uniti e Kava in Giappone e Corea) e sono stati pubblicati sulla rivista americana The Astrophysical Journal Letters.

“Dal punto di vista scientifico, si tratta della prima evidenza diretta dell’interazione tra getti e l’ambiente circostante. Il fenomeno si chiama feedback e ne sono state accumulate molte evidenze indirette negli ultimi anni: si ritiene sia fondamentale per regolare la crescita simultanea di galassie e buchi neri supermassicci, ma non era mai stato visto direttamente all’opera”, spiega Marcello Giroletti, dell’Inaf di Bologna, tra gli autori dell’articolo guidato dalla Kogakuin University of Technology & Engineering.

E aggiunge: “Lavori precedenti hanno mostrato le conseguenze del feedback, mentre nelle nostre osservazioni siamo riusciti a visualizzare il preciso istante in cui il getto interagisce e modifica il materiale circostante. È un po’ come il collegamento fra precipitazioni e fioritura: finora si era notato un chiaro ma generico collegamento del tipo ‘nella stagioni più umide la vegetazione è più rigogliosa’, noi abbiamo direttamente visto un giardiniere che innaffia le piante”.

Il video mostra la collisione tra un buco nero supermassiccio e una nube di gas ad alta intensità

I getti relativistici sono delle potenti espulsioni di plasma ed energia provenienti dai buchi neri supermassicci al centro dei nuclei galattici attivi. La galassia attiva 3C84 è situata a circa 230 milioni di anni luce dalla Terra al centro dell’ammasso di galassie di Perseo e sta attirando l’attenzione della comunità scientifica come uno dei lobi radio (vale a dire le strutture opposte che si estendono per migliaia di anni luce in maniera simmetrica rispetto alla galassia) più giovani dell’Universo.

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Tanto che, se confrontato al tipico arco di vita umano, il lobo radio ha compiuto 16 anni nel 2021, un dato importante visto che i lobi delle radio galassie “evolute” o “mature” possono arrivare ad avere età anche di milioni di anni.

Il team di ricerca ha condotto osservazioni dettagliate di un lobo radio giovanissimo situato a soli 4 anni luce di distanza da un buco nero supermassiccio, utilizzando la banda di lunghezza d’onda di 7 millimetri del Vlbi Observing Network (Kava), uno strumento Vlbi (Very Long Baseline Interferometer) che è in grado di produrre immagini con una elevata risoluzione spaziale combinando i dati di sette radiotelescopi in Giappone e Corea. Gran parte dei dati sono stati raccolti anche con il Vlba del Nrao.

L’articolo “Morphological transition of the compact radio lobe in 3C84 via the strong jet-cloud collision”, di Motoki Kino, Kotaro Niinuma, Nozomu Kawakatu, Hiroshi Nagai, Gabriele Giovannini, Monica Orienti, Kiyoaki Wajima, Filippo D’Ammando, Kazuhiro Hada, Marcello Giroletti e Mark Gurwell, è stato pubblicato sulla rivista Astrophysical Journal Letters.