La “dieta” dei buchi neri

Adesso sappiamo molto di più sul comportamento dei buchi neri super massicci come i flussi di gas che circondano questi "bestioni" spaziali

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Alla scoperta della

I recenti progressi nel campo dell’astrofisica hanno portato a osservazioni rivoluzionarie dei flussi di gas che circondano i buchi neri supermassicci. Queste osservazioni, condotte su una scala notevolmente dettagliata di anni luce, hanno rivelato informazioni cruciali sul comportamento di questi giganti cosmici.

In particolare, i ricercatori hanno scoperto che mentre una quantità significativa di gas viene attirata verso questi buchi neri, solo una piccola frazione – circa il 3% – viene effettivamente consumata. Il resto del gas viene espulso e poi riciclato nella galassia ospite.

Non tutta la materia che cade verso un buco nero viene assorbita, una parte viene espulsa come deflusso. Ma il rapporto tra la materia che il buco nero “mangia” e la quantità “rilasciata” è stato difficile da misurare.

Buchi neri: cosa sappiamo di più?

Un gruppo di ricerca internazionale guidato da Takuma Izumi, professore assistente presso l’Osservatorio Astronomico Nazionale del Giappone, ha utilizzato l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array ( ALMA ) per osservare il buco nero supermassiccio nella galassia Circinus. È noto che questo buco nero si nutre in maniera attiva. 

Il contributo di ALMA

Come informa SciTechDaily, grazie all’elevata risoluzione di ALMA, l’equipe è stata la prima al mondo a misurare la quantità di afflusso e deflusso fino a una scala di pochi anni luce attorno al buco nero. Misurando i flussi di gas in diversi stati (molecolare, atomico e plasmatico) il team è stato in grado di determinare l’efficienza complessiva dell’alimentazione del buco nero e ha scoperto che era solo del 3% circa.



Il team ha anche confermato che l’instabilità gravitazionale guida l’afflusso. L’analisi ha anche mostrato che la maggior parte dei deflussi espulsi non sono abbastanza veloci da sfuggire alla galassia e perdersi. Vengono riciclati nelle regioni circumnucleari attorno al buco nero e iniziano di nuovo a cadere lentamente verso il buco nero.

Cos’è un buco nero super massiccio?

Un buco nero supermassiccio è una regione dello spazio in cui la gravità è così intensa che nulla, nemmeno la luce, può sfuggire alla sua attrazione gravitazionale. Questi buchi neri sono molto più massicci rispetto ai buchi neri stellari, con masse che variano da centinaia di migliaia fino a miliardi di volte la massa del nostro sole. Ecco alcuni punti chiave relativi ai buchi neri supermassicci:

Formazione: La formazione dei buchi neri supermassicci è ancora oggetto di ricerca e discussione. Si ritiene che possano formarsi attraverso diverse vie, tra cui la fusione di buchi neri stellari, l’accumulo graduale di materia in una regione densa, o il collasso di gigantesche nubi di gas.

Localizzazione: Si trovano comunemente al centro delle galassie, compresa la nostra Via Lattea. La presenza di un buco nero supermassiccio al centro di una galassia è spesso correlata alle dinamiche stesse della galassia.

Osservazioni: Gli scienziati studiano i buchi neri supermassicci attraverso varie metodologie, comprese le osservazioni in diversi spettri elettromagnetici (come la luce visibile, i raggi X e le onde radio) e osservazioni delle stelle vicine per misurare le loro orbite.

Accrescimento: I buchi neri supermassicci possono accumulare materia circostante formando un disco di accrescimento. Durante questo processo, la materia rilascia energia sotto forma di radiazioni, rendendo i buchi neri supermassicci oggetti osservabili.

Galassie attive: Talvolta, i buchi neri supermassicci sono associati a galassie attive, come quasar e blazar, che emettono quantità immense di energia proveniente dalla regione intorno al buco nero.

Ricerca futura: La ricerca continua sui buchi neri supermassicci comprende lo studio delle loro proprietà, della loro formazione, e del ruolo che giocano nell’evoluzione delle galassie.

Un buco nero al centro del Sole?

Potrebbe esistere un tipo di buco nero al centro del Sole, ma non nel senso tradizionale. L’attenzione si sposta così sulla possibile connessione con la materia oscura, una componente misteriosa dell’Universo che non emette luce, ma che è evidenziata da numerose osservazioni.

La natura precisa della materia oscura è ancora un enigma dibattuto tra gli astrofisici. Le teorie a livello microscopico suggeriscono che la materia oscura potrebbe essere costituita da particelle sconosciute, come le particelle massive debolmente interagenti (WIMPs), gli assioni e i neutrini sterili.

D’altra parte, il punto di vista macroscopico introduce nuovi concetti, come l’esistenza di Massive Compact Halo Objects (MACHOs), oggetti stellari estremamente massicci e compatti nell’alone della Via Lattea, o la possibile presenza di buchi primordiali (PBHs), misteriosi buchi neri formatisi nei primi istanti dell’Universo.

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