Sorprende ancora il buco nero protagonista della foto del secolo: sta emettendo un getto di materia che rasenta la velocità della luce. La scoperta, in via di pubblicazione sull’Astrophysical Journal, si deve al gruppo dell’americano del Centro per l’astrofisica Harvard-Smithsonian coordinato da Ralph Kraft.
Il getto sprigionato dal buco nero al centro della galassia M87, che si estende per 5.000 anni luce (fonte: NASA/The Hubble Heritage Team/STScI/AURA)
Le immagini ai raggi X, catturate dall’osservatorio spaziale Chandra della Nasa, mostrano che i grumi che si osservano nel getto e che “vediamo allontanarsi ad alta velocità possono essere veri grumi di materia e non di energia”, dice all’ANSA Tomaso Belloni, dell’Osservatorio di Brera dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf).
È da tempo che i fisici si chiedono se i getti scagliati nello spazio dai buchi neri siano fatti di energia o di materia. La scoperta implica, aggiunge l’esperto, “che anche tutto il getto sia fatto di materia e questo è molto importante perché capire di cosa sono fatti i getti e per comprendere come si formano”. Il meccanismo alla base della formazione di queste strutture è infatti ancora sconosciuto.
Il buco nero si trova nel cuore della galassia Messier 87, distante 55 milioni di anni luce nella costellazione della Vergine, ha una massa di 6,5 miliardi di volte quella del Sole ed emette un getto che si estende per circa 5.000 anni luce. E’ stato immortalato nel 2019 dalla collaborazione internazionale Event Horizon Telescope (Eht), finanziata dalla Commissione Europea e alla quale l’Italia partecipa con Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf) e Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn).
La prima foto di un buco nero, scattata a quello che si trova al centro della galassia M87 (fonte: Event Horizon Telescope Collaboration)
È un buco nero attivo, che attira costantemente la materia che lo circonda ma non la divora del tutto: quando viene attratta, la materia inizia progressivamente a ruotare attorno al buco nero, ma senza essere risucchiata del tutto. Nel buco nero ne precipita infatti solo una piccola parte, mentre il resto viene espulso, dando origine a un getto dall’aspetto irregolare perché costituito da grumi.
Il telescopio spaziale Hubble, gestito da Nasa e Agenzia Spaziale Europea (Esa), ha catturato in passato un’immagine del getto di questo buco nero, sia nella luce visibile che agli infrarossi, ma solo adesso velocità così estreme nel getto di un buco nero sono state osservate per la prima volta ai raggi X.
Inoltre, confrontando le immagini catturate dal telescopio Chandra fra il 2012 e il 2017, con quelle riprese in altre lunghezze d’onda da altri telescopi compreso lo stesso Hubble, si è visto che nell’arco di cinque anni uno dei grumi è diventato del 70% meno luminoso ai raggi X: “Questo – rileva Belloni – significa che si tratta di materia che ha perso energia”.
Il getto del buco nero della galassia M87 fotografato nel 2017 risulta indebolito rispetto al 2012, secondo le immagini ai raggi X del telescopio Chandra della Nasa (fonte: NASA/CXC/SAO/B. Snios et al.)
