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Sul numero di
Astrophysical Journal del 10 febbraio è stata pubblicata un'interessantissima teoria che
fornisce una spiegazione alla presenza dei giganteschi getti di materia
che alcuni nuclei galattici attivi (AGN) lanciano nello spazio
intergalattico.
Il fenomeno AGN è prodotto da giganteschi buchi neri (da 1 milione a 1
miliardo di volte la massa del Sole), residenti al centro delle
galassie, che influenzando una gran quantità di materia, entrata nel
loro raggio d'azione sottoforma di disco di accrescimento, producono
enormi quantità di energia.
Il 10% degli AGN possiede getti di plasma (gas ionizzato) che si
irradiano perpendicolarmente al piano di accrescimento del buco nero (la
foto è un esempio). Dunque, del materiale estremamente caldo che,
soprattutto negli ammassi di galassie particolarmente affollati, finisce
per interferire con la formazione stellare, provocando il
riscaldamento di quel gas molecolare più freddo che è alla base
dell'accrescimento delle protostelle.
Meno dimostrabile delle conseguenze dei getti è il fenomeno fisico che li
genera, ma ora Dan Evans (del Massachusetts Insitute of Technology) e
alcuni suoi colleghi, firmatari dell'articolo apparso su ApJ, propogono
un'interpretazione brillante: il disco di accrescimento che alimenta i buchi
neri supermassicci attorno ai quali si sviluppano i getti è interrotto
proprio in prossimità dell'orizzonte degli eventi, il limite oltre il
quale nulla riesce più a sfuggire dalla morsa di quei mostri
gravitazionali.
Un'interruzione in quella posizione favorisce l'accumularsi dei campi
magnetici trasportati dalla materia, e dunque l'energia necessaria ad
innescare l'espulsione di plasma attraverso i getti.
A provocare l'interruzione fra disco e buco nero sarebbe la rotazione
retrograda di quest'ultimo rispetto alla direzione di rivoluzione del
primo, situazione prevista dalla Relatività Generale di Einstein. Per
dimostrarlo, Evans e colleghi hanno focalizzato la loro attenzione su
una particolare caratteristica del sistema disco-buco nero: esternamente
al disco è prevista l'esistenza di una sorta di atmosfera, detta corona,
che assorbe e irradia la luce proveniente dal disco stesso; la gran
parte dell'irradiazione è verso l'esterno, ed è la luce che vediamo come
AGN, ma una parte residua punta verso le regioni più interne del disco, quelle "a contatto" col buco nero, e viene a sua volta
reirradiata.
Le due componenti luminose sono ben disinguibili all'analisi
spettroscopica. Ma in un caso ben preciso di AGN (e quindi buco nero)
con getti, quello di 3C 33, lontano 800 milioni di anni luce, la seconda
componente è assente, e pertanto è assente anche la struttura che la
genera. E' la prova che buco nero e disco di accrescimento possono
ruotare in direzioni opposte.
Questo tipo di ricerca è estremamente difficoltosa e dunque non è
cosa semplice andare a verificare la stessa situazione per tutti gli AGN
con getti, ma è comunque ciò che il team di Evans farà nel prossimo
anno, in attesa che nel 2011 entri in azione il Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR)
della NASA, un osservtorio orbitante, abbondantemente in grado di dare
una conferma definitiva. |
