Comunicato Stampa

Il pallone gonfiato del Buco Nero

07 Luglio 2010

Combinando le osservazioni fatte con il Very Large Telescope dell'ESO e il telescopio spaziale nei raggi X Chandra della NASA, gli astronomi hanno scoperto la più potente coppia di getti espulsa da un buco nero finora conosciuta. Questo oggetto, classificato come microquasar, “sputa” una bolla enorme di gas caldo, che si estende per 1000 anni luce, due volte più grande e decine di volte più potente di altri microquasar noti. La scoperta è riportata questa settimana sulla rivista Nature.

"Siamo rimasti stupiti da quanta energia è iniettata nel gas dal buco nero», dice l'autore, Manfred Pakull. "Questo buco nero è di solo qualche massa solare, ma è una vera e propria versione in miniatura dei quasar e radio galassie più potenti, che contengono buchi neri con masse di alcuni milioni di volte quella del Sole".

I buchi neri sono noti per rilasciare una prodigiosa quantità di energia quando inghiottono materia. Si riteneva che la maggior parte dell'energia fosse liberata sotto forma di radiazione, prevalentemente raggi X. Tuttavia, i nuovi risultati mostrano che alcuni buchi neri possono rilasciare almeno tanta energia, e forse molta di più, sotto forma di getti collimati di particelle in rapido movimento. I getti ad altissima velocità “sbattono” contro il gas interstellare circostante, riscaldandolo e innescandone un'espansione. La bolla che si crea contiene una miscela di gas caldo e di particelle ultra-veloci di diverse temperature. Le osservazioni in diverse bande di energia (ottico, radio, raggi X) permettono agli astronomi di calcolare il livello di riscaldamento prodotto dal buco nero nelle sue regioni periferiche.

Gli astronomi hanno potuto osservare le zone in cui i getti urtano il gas interstellare che si trova attorno al buco nero, rilevando che la bolla di gas caldo si espande ad una velocità di quasi un milione di chilometri all'ora.

"La lunghezza dei getti in NGC 7793 è sorprendente, rispetto alle dimensioni del buco nero da cui vengono lanciati," dice il co-autore Robert Soria [1]. "Se paragoniamo il buco nero con la dimensione di un pallone da calcio, ogni getto si estenderebbe dalla Terra fin oltre l'orbita di Plutone."

Questa ricerca aiuterà gli astronomi a capire la somiglianza tra i piccoli buchi neri, formatisi da stelle esplose, e i buchi neri supermassicci al centro delle galassie. Finora sono stati osservati getti molto potenti prodotti da buchi neri supermassicci, ma si pensava fossero meno frequenti nei microquasar più piccoli. La nuova scoperta suggerisce che molti di loro siano semplicemente passati  inosservati fino ad oggi

Il buco nero in questione si trova a 12 milioni di anni luce di distanza, nella periferia della galassia a spirale NGC 7793 (eso0914b). Dalle dimensioni e dalla velocità di espansione della bolla, gli astronomi ritengono che il processo che l’ha prodotta deve essere stato attivo ininterrottamente per almeno 200.000 anni.

Note

[1] Gli astronomi non hanno ancora alcun mezzo per misurare le dimensioni del buco nero stesso. Il buco nero più piccolo scoperto finora ha un raggio di circa 15 km. Un buco nero di massa media - circa 10 masse solari - ha un raggio di 30 km, mentre un buco nero supermassiccio può avere un raggio fino a 300 km. E queste dimensioni sono ancora notevolmente più piccole dei getti che si estendono per centinaia e centinaia di anni luce dal buco nero, ovvero per diverse migliaia di milioni di milioni di km!

Ulteriori Informazioni

Questo risultato appare questa settimana sulla rivista Nature (A 300 parsec long jet-inflated bubble around a powerful microquasar in the galaxy NGC 7793, di Manfred W. Pakull, Roberto Soria e Christian Motch).

L’ESO (European Southern Observatory) è la principale organizzazione intergovernativa di Astronomia in Europa e l’osservatorio astronomico più produttivo al mondo. È sostenuto da 14 paesi: Austria, Belgio, Repubblica Ceca, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Italia, Olanda, Portogallo, Spagna, Svezia, Svizzera e Gran Bretagna. L’ESO mette in atto un ambizioso programma che si concentra sulla progettazione, costruzione e gestione di potenti strutture astronomiche da terra che consentano agli astronomi di fare importanti scoperte scientifiche. L’ESO ha anche un ruolo preminente nel promuovere e organizzare cooperazione nella ricerca astronomica. L’ESO gestisce tre siti unici di livello mondiale in Cile: La Silla, Paranal e Chajnantor. A Paranal, l’ESO gestisce il Very Large Telescope, l’osservatorio astronomico nella banda visibile più d’avanguardia al mondo. L’ESO è il partner europeo di un telescopio astronomico rivoluzionario, ALMA, il più grande progetto astronomico esistente. L’ESO sta pianificando al momento la realizzazione di  un gigantesco telescopio nell’ottico/vicino-infrarosso di 42 metri di diametro, lo European Extremely Large Telescope, E-ELT, che diventerà “il più grande occhio del mondo rivolto al cielo”.

Links

• Research paper
• Maggiori info: Black Hole Press Kit

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E-mail: manfred.pakull@astro.unistra.fr

Christian Motch
University of Strasbourg
Strasbourg, France
Tel.: +33 3 68 85 24 28
E-mail: christian.motch@astro.unistra.fr

Roberto Soria
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Questa è una traduzione del Comunicato Stampa dell'ESO eso1028.