Se potessi dare una buona occhiata all'ambiente attorno a un buco nero supermassiccio - che è un buco nero che si trova spesso al centro della galassia - quali fattori farebbero andare avanti quel buco nero?
Uno studio giapponese ha rivelato che almeno uno di questi buchi neri rimane "attivo e luminoso" divorando il materiale vicino, ma osserva che solo alcune delle galassie osservate che si stanno fondendo hanno questi tipi di buchi neri. Ciò significa che qualcosa di unico si presenta nell'ambiente vicino al buco nero per farlo funzionare, dicono i ricercatori. Ciò che è, tuttavia, è ancora poco compreso.
I buchi neri supermassicci, definiti come buchi neri che hanno un milione di volte la massa del sole o più, risiedono nei centri della galassia. "La fusione di galassie ricche di gas con SMBH [buchi neri supermassicci] nei loro centri non solo provoca la formazione di stelle attive, ma stimola anche l'accrescimento di massa sugli SMBH esistenti", ha dichiarato un comunicato stampa del telescopio Subaru.
“Quando il materiale si accumula su un SMBH, il disco di accrescimento che circonda il buco nero diventa molto caldo dal rilascio di energia gravitazionale e diventa molto luminoso. Questo processo è indicato come attività del nucleo galattico attivo (AGN); è diverso dall'attività di generazione di energia da reazioni di fusione nucleare all'interno delle stelle. "
Capire come variano questi tipi di attività darebbe un indizio su come le galassie si uniscono, hanno detto i ricercatori, ma è difficile vedere qualcosa in azione a causa della polvere e del gas che bloccano la vista dei telescopi ottici. Questo è il motivo per cui le osservazioni a infrarossi sono così utili, perché semplifica il controllo tra i detriti. (Di seguito puoi vedere alcuni esempi di questa ricerca.)
Il team (guidato dall'Osservatorio astronomico nazionale del Masatoshi Imanishi del Giappone) ha utilizzato la telecamera a infrarossi e lo spettrografo Subaru di NAOJ (IRCS) e il sistema di ottica adattiva del telescopio in due bande di infrarossi. I ricercatori hanno esaminato 29 galassie di fusione luminose ricche di gas nell'infrarosso e hanno trovato "almeno" un buco nero supermassiccio attivo in tutti tranne uno di quelli studiati. Tuttavia, solo quattro di queste galassie che si sono unite avevano più buchi neri attivi.
"I risultati del team indicano che non tutti gli SMBH nelle galassie che si fondono ricche di gas stanno attivamente accumulando massa e che più SMBH possono avere tassi di accrescimento di massa considerevolmente diversi rispetto agli SMBH", ha affermato Subaru.
L'implicazione riguarda più l'ambiente attorno a un buco nero supermassiccio che deve essere compreso per capire come si accumula la massa. Sapere di più su questo migliorerà le simulazioni al computer delle fusioni di galassie, hanno detto i ricercatori.
Puoi leggere lo studio pubblicato sull'Astrophysical Journal o in forma pre-pubblicata su Arxiv.
Fonte: Telescopio Subaru
