La galassia ellittica M87 è nota per un getto di radiazione che fluisce dal buco nero supermassiccio (SMBH) che ospita la galassia. Questo getto, che è visibile attraverso i telescopi ad ampia apertura, potrebbe aver funzionato come un "jetpack" buco nero, spostando l'SMBH dal centro di massa della galassia - dove si pensa che risieda la maggior parte degli SMBH.
Le osservazioni fatte con il telescopio spaziale Hubble da una collaborazione di ricercatori di astronomia presso il Rochester Institute of Technology, il Florida Institute of Technology e l'Università del Sussex nel Regno Unito mostrano che l'SMBH di M87 sarà spostato dal centro della galassia di ben 7 parsecs (22,82 anni luce). Ciò contraddice la teoria di vecchia data secondo cui i buchi neri supermassicci risiedono al centro delle galassie in cui vivono e possono dare agli astronomi un modo per tracciare la storia delle galassie che sono cresciute attraverso la fusione.
Cosa ha causato l'SMBH di M87 allontanarsi così lontano dal centro della galassia? La causa più probabile è una fusione tra due buchi neri supermassicci più piccoli qualche volta in passato. Questa fusione avrebbe potuto creare onde gravitazionali che hanno dato un rapido calcio al buco nero gonfio. Si pensa che le galassie ellittiche come M87 diventino le dimensioni che sono attraverso la fusione di galassie più piccole.
Un'altra teoria è che il getto di radiazione che fuoriesce dall'SMBH ha spinto con abbastanza energia per spingere essenzialmente il buco nero lontano dal centro di M87. Va bene, quindi non è proprio un "jetpack buco nero", ma devi ammettere che la combinazione di buchi neri - che sono fantastici - e i jetpack, anche fantastici, è troppo bello per lasciarsi sfuggire. Il movimento dell'SMBH sembra essere nella direzione opposta del getto che possiamo vedere in streaming dall'oggetto. Affinché questo scenario sia vero, tuttavia, il jet avrebbe dovuto essere molto più energico milioni di anni fa, hanno concluso i ricercatori.
Esistono anche prove di un altro getto di materiale che esce dall'altra parte dell'SMBH, il che annullerebbe il movimento di spinta del getto che possiamo vedere, rendendo molto più probabile lo scenario di fusione. Se i due getti erano asimmetrici in larga misura, tuttavia, questo scenario potrebbe ancora essere il caso. Ulteriori informazioni sulla struttura e sulla storia dei getti chiarirebbero meglio la causa dello spostamento del buco nero.
Questo studio di M87 fa parte di un progetto più ampio volto a limitare il posizionamento di buchi neri supermassicci, noti anche come Nuclei Galattici Attivi o quasar, nelle loro galassie domestiche. David Axon, decano delle scienze matematiche e fisiche del Sussex, ha dichiarato in un comunicato stampa: “Nell'attuale scenario di formazione delle galassie si pensa che le galassie siano assemblate da un processo di fusione. Pertanto, dovremmo aspettarci che i buchi neri binari e i buchi neri a ritroso post coalescenza, come quello dell'M87, siano molto comuni nel cosmo. ”
Lo spostamento di tali buchi neri sarebbe evidente nelle immagini archiviate del telescopio spaziale Hubble, ei ricercatori che hanno scoperto questo fenomeno in M87 hanno usato gli archivi HST per individuare la posizione dell'SMBH. Un'ulteriore analisi di questi archivi potrebbe produrre molti, molti più buchi neri "erranti".
Questi risultati sono stati presentati il 25 maggio all'incontro dell'American Astronomical Society a Miami, in Florida. Il team di ricercatori che hanno collaborato alla scoperta includono Daniel Batcheldor ed Eric Perlman del Florida Institute of Technology, Andrew Robinson e David Merritt del Rochester Institute of Technology e David Axon dell'Università del Sussex. I loro risultati furono accettati per la pubblicazione in Astrophysical Journal Letters e nel documento originale, Un buco nero supermassiccio spostato in M87, è disponibile su Arxiv proprio qui.
Fonte: Eurekalert, Arxiv, sito Web di Eric Perlman
