Vi siete mai chiesti quanti buchi neri ci sono nelle vicinanze? Bene, la NASA è andata e li ha contati per te. Il primo compito di Swift è quello di scansionare i cieli alla ricerca di esplosioni di raggi gamma, ma durante i periodi di inattività, la navicella spaziale cerca oggetti che emettono raggi X. E i buchi neri supermassicci sono una delle fonti più potenti di raggi X là fuori.
Gli scienziati della NASA che utilizzano il satellite Swift hanno condotto il primo censimento completo delle galassie con buchi neri centrali attivi, un progetto che ha scansionato l'intero cielo più volte per un periodo di nove mesi.
L'indagine all-sky contiene più di 200 buchi neri supermassicci chiamati Active Galactic Nuclei, o AGN, e fornisce un censimento definitivo dell'attività dei buchi neri nell'universo locale. Il team ha scoperto molti nuovi buchi neri precedentemente persi, anche in galassie ben studiate, e anche altre sorprese.
"Siamo fiduciosi di vedere ogni buco nero attivo e supermassiccio entro 400 milioni di anni luce dalla Terra", ha dichiarato Jack Tueller del Goddard Space Flight Center della NASA, Greenbelt, Md., Che ha guidato lo sforzo. "Con il passare dei mesi, siamo in grado di sondare più a fondo nell'universo e il censimento diventa più ricco."
Gli AGN hanno una massa da milioni a miliardi di soli, che sono confinati in una regione delle dimensioni del nostro sistema solare. Il termine "attivo" si riferisce al processo di estrazione attiva di gas e stelle intere e generazione di abbondanti quantità di energia da un piccolo nucleo galattico nel processo. Gli esempi includono quasar e galassie di Seyfert.
Swift è stato costruito principalmente per studiare i lampi di raggi gamma. Durante i tempi di attesa tra le raffiche, il Burst Alert Telescope di Swift, sensibile ai raggi X di massima energia, scansiona il cielo. L'AGN genera raggi X e molte altre forme di luce. Molti AGN, tuttavia, sono nascosti dietro polvere e gas, che bloccano la luce a bassa energia, come la luce visibile. Poiché i raggi X ad alta energia sono così penetranti, Swift è in grado di rilevare AGN mancata da altri sondaggi, consentendo un conteggio imparziale.
Quasi ogni grande galassia sembra avere un buco nero supermassiccio, ma solo un po 'per cento sembra essere attivo. Il buco nero centrale della nostra galassia è inattivo, e questo e simili buchi neri non sono inclusi nel censimento di Swift. Tutti i buchi neri erano probabilmente una volta attivi, e perché alcuni rimangono attivi e altri sono dormienti nel moderno universo locale è un mistero.
"Non puoi capire l'universo senza capire i buchi neri", ha detto Richard Mushotzky di Goddard, un caposquadra del censimento. "Forse fino al 20 percento di tutta l'energia irradiata nell'universo - la maggior parte dei raggi X, grandi frazioni di luce ultravioletta e infrarossa e una buona quantità di onde radio - derivano in un modo o nell'altro dall'attività dell'AGN".
Una scoperta chiave del censimento è la scoperta di AGN nelle galassie di starburst, che sono luminose dalla formazione stellare. Questi AGN avvolti dalla polvere, scoperti da Swift, consentiranno un test dettagliato dell'idea che l'attività del buco nero e la formazione stellare vanno di pari passo, alimentandosi a vicenda. Swift vede anche tracce di buchi neri nascosti, così incastonati nella polvere che sono completamente invisibili, tranne nella banda di raggi X ad alta energia.
I risultati del censimento iniziale, dai dati raccolti nel 2005, sono un "primo assaggio delle cose a venire", ha detto Tueller. Ogni scansione del cielo è sovrapposta a scansioni esistenti, equivalenti a una lunga esposizione della telecamera, quindi alla fine verranno rilevati buchi neri più profondi nell'universo.
Swift si basa su altri due sondaggi. Il satellite europeo INTEGRAL ha completato un'indagine a raggi X ad alta energia all'inizio del 2006, sebbene questo si concentrasse sul piano galattico e non sul cielo intero. L'osservatorio a raggi X Chandra della NASA ha condotto un'indagine a raggi X a bassa energia su una piccola frazione del cielo, fornendo un campione dei buchi neri più luminosi che si sono formati nell'universo primordiale.
Swift trasporta anche telescopi a raggi X e ultravioletti / ottici, consentendo una rapida conferma dei nuovi candidati galassia attiva. Questa ampia copertura in tre regimi di lunghezza d'onda è fondamentale per gli studi sul buco nero.
"Il catalogo del buco nero di Swift può essere utilizzato in mille modi", ha affermato Craig Markwardt di Goddard e l'Università del Maryland, che hanno combinato i dati Swift di nove mesi in immagini all-sky. "È difficile credere che tutto il cielo sia pieno di buchi neri. Hai bisogno di una potente visione a raggi X come quella di Swift per vederli ".
Lanciata nel novembre 2004, Swift è una missione della NASA gestita da Goddard in collaborazione con l'Agenzia Spaziale Italiana e il Consiglio di ricerca in fisica e astronomia delle particelle, Regno Unito. Il personale della Penn State University controlla le operazioni scientifiche e di volo. La NASA Goddard ha costruito il Burst Alert Telescope.
Una squadra della NASA Goddard presenta questo censimento in una conferenza stampa di oggi a San Francisco durante l'incontro della Divisione Astrofisica delle alte energie dell'American Astronomical Society.
Fonte originale: Comunicato stampa della NASA