I buchi neri hanno un brutto rap. Ora, gli scienziati dell'Università di Leeds stanno incolpando i buchi neri per aver causato le esplosioni più energiche e mortali nell'universo: esplosioni di raggi gamma.
Il modello convenzionale per i GRB è che un fascio stretto di radiazione intensa viene rilasciato durante un evento di supernova, mentre una stella ad alta massa che ruota rapidamente collassa per formare un buco nero. Ciò comporta il riscaldamento del plasma da parte dei neutrini in un disco di materia che si forma attorno al buco nero. Una sottoclasse di GRB (le "brevi" esplosioni) sembra provenire da un processo diverso, probabilmente dalla fusione di stelle binarie di neutroni.
Ma i matematici dell'Università di Leeds hanno fornito una spiegazione diversa: i getti provengono direttamente dai buchi neri, che possono immergersi nelle stelle massicce vicine e divorarli.
La loro teoria si basa sulle recenti osservazioni del satellite Swift che indicano che il motore a getto centrale funziona fino a 10.000 secondi, molto più a lungo di quanto il modello di neutrino possa spiegare.
Gli scienziati ritengono che questa sia una prova dell'origine elettromagnetica dei getti, vale a dire che i getti provengono direttamente da un buco nero rotante e che sono le sollecitazioni magnetiche causate dalla rotazione che focalizzano e accelerano il flusso del getto.
Perché il meccanismo funzioni la stella che collassa deve ruotare molto rapidamente. Ciò aumenta la durata del collasso della stella poiché la gravità è contrastata da forti forze centrifughe.
Un modo particolarmente peculiare di creare le giuste condizioni implica non una stella che collassa ma una stella invasa dal suo compagno di buco nero in un sistema binario. Il buco nero si comporta come un parassita, immergendosi nella stella normale, ruotandolo con forze gravitazionali nel suo cammino verso il centro della stella, e infine mangiandolo dall'interno.
"Il modello di neutrino non può spiegare esplosioni di raggi gamma molto lunghi e osservazioni Swift, poiché la velocità con cui il buco nero inghiotte la stella diventa piuttosto bassa abbastanza rapidamente, rendendo inefficiente il meccanismo del neutrino, ma il meccanismo magnetico può", afferma il professor Komissarov di la School of Mathematics dell'Università di Leeds.
"La nostra conoscenza della quantità di materia che si raccoglie attorno al buco nero e la velocità di rotazione della stella ci consentono di calcolare quanto saranno lunghi questi lampi e i risultati si correlano molto bene con le osservazioni dei satelliti", aggiunge.
Fonte: EurekAlert