Credito d'immagine: CfA
Gli astronomi hanno trovato una galassia lontana con un nucleo a forma di pancake deformato attorno al suo buco nero supermassiccio centrale. Ciò è diverso dalla maggior parte dei buchi neri, che incanalano il deflusso in un getto sottile e in rapido movimento.
Mentre la forma di una persona può essere influenzata dai pancake, specialmente se ne mangi troppi, potresti non aspettarti che lo stesso sia vero su scala cosmica. A quanto pare, almeno per la galassia a spirale del Circino, un pancake può modellare un intero nucleo galattico. L'astronomo Lincoln Greenhill (Centro di astrofisica di Harvard-Smithsonian) e colleghi hanno trovato prove dirette di un "pancake" di gas e polvere al centro di Circinus - un sottile disco deformato che circonda il buco nero centrale, supermassiccio della galassia.
Quel disco modella il nucleo della galassia. Ombreggia diverse regioni dal "bagliore" del buco nero, un bagliore creato dal bagliore del gas che si accumula. E quando parte di questo materiale viene spazzato via dal buco nero, come per radiazione, il disco lo incanala, lasciando le regioni in ombra in relativa pace. Questa idea contrasta con la saggezza prevalente secondo cui ombre e deflussi sono causati da vaste e spesse "ciambelle" di polvere e gas.
"Abbiamo catturato la galassia Circinus e il suo buco nero in flagrante", ha detto Greenhill. “La maggior parte degli astronomi pensa che il centro di una galassia attiva abbia un deflusso diretto e incanalato da un toro a forma di ciambella di polvere e gas. Le nostre immagini radio dettagliate mostrano che il colpevole è un disco deformato. E se questo è vero per la galassia Circinus, lo stesso potrebbe valere per altre galassie attive ".
Greenhill e i suoi compagni astronomi identificarono il disco usando l'Australia Telescope Long Baseline Array, che è una rete di radiotelescopi di 600 miglia di diametro. Solo la radio imaging può rivelare direttamente tali minuscole strutture all'interno dei nuclei galattici. Il disco Circinus in particolare è così profondamente sepolto in un miscuglio di stelle, gas e polvere che nessun telescopio ottico può rilevarlo. Stimano che il disco contenga abbastanza massa per formare forse fino a 400.000 stelle come il nostro Sole, se ne avesse la possibilità.
L'array australiano ha raccolto segnali a microonde da nuvole ricche di vapore acqueo sia all'interno del disco deformato che sul deflusso. Le posizioni e le velocità delle nuvole forniscono una forte evidenza che il disco sta canalizzando il materiale espulso in due ampi coni che si estendono sopra e sotto il piano galattico.
"I maser d'acqua sono stati osservati in deflussi ampi e grandangolari nelle regioni di formazione stellare all'interno della nostra Galassia, ma questa è la prima volta che sono stati osservati associati alla regione nucleare di una galassia attiva", ha affermato Simon Ellingsen (Università della Tasmania) , coautore dello studio. "Queste osservazioni sono anche le prime a dimostrare che questo deflusso grandangolare ha origine a circa un terzo di un anno luce dal nucleo galattico".
Un buco nero è un oggetto enorme così compatto e con un campo gravitazionale così potente che nulla può sfuggire al suo tiro una volta oltre l'orizzonte degli eventi del buco nero. Tuttavia, il materiale può e fa fuggire dalle regioni vicino al buco nero a causa della pressione delle radiazioni e delle inefficienze del flusso di accrescimento, tra le altre cose. Il materiale in fuga porta via il momento angolare, permettendo alla materia rimanente di cadere nel buco nero. Il buco nero in Circinus presenta un netto contrasto con altri buchi neri supermassicci i cui deflussi sono incanalati in lunghi e stretti getti di materiale che fuoriescono dal nucleo galattico.
“Al centro della galassia Circinus, vediamo un buco nero che emette gas e polvere in un ampio spruzzo come nuvole di vapore da una locomotiva a vapore. Questo ci presenta un paradosso. La radiazione a raggi X proveniente dal nucleo di Circinus - radiazione guidata dal buco nero - è intensa come per i buchi neri in altre galassie attive. In questo modo, il buco nero di Circinus sembra essere tipico. Tuttavia, mentre altri buchi neri guidano stretti getti relativistici di plasma, il buco nero Circinus guida un vento relativamente mite, che può supportare la formazione di molecole e polvere delicate ”, ha affermato Greenhill.
Greenhill e i suoi colleghi hanno in programma di continuare a studiare il nucleo della galassia Circinus per studiare il meccanismo responsabile della generazione del deflusso.
Fonte originale: CfA News Release
