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Utilizzando il telescopio
spaziale Chandra, astronomi della University of Alabama guidati da
Ka-Wah Wong
hanno fotografato e analizzato, con un dettaglio senza precedenti
nel dominio dei raggi X, le caratteristiche dinamiche del flusso di
gas in caduta verso il super buco nero centrale della galassia
lenticolare NGC 3115 (nell'immagine grande, ripresa dal Very Large
Telescope dell'ESO), lontana circa 32 milioni di anni luce.
A una determinata distanza dal buco nero, conosciuta come "raggio di
Bondi" e il cui valore dipende dalla massa del buco nero stesso, il
moto del gas inizia ad essere dominato dalla forza gravitazionale
del mostro cosmico, subendo un'accelerazione e una compressione che
ne innalzano notevolmente la temperatura.
Nel caso del super buco nero annidato nel cuore di NGC 3115 (al
centro del riquadro, il cui campo è ampio 4150 anni luce), Wong e
colleghi hanno verificato un netto incremento della temperatura del
gas in caduta già a distanze di circa 700 anni luce, valore che
suggerisce una massa per il grande oggetto collassato pari a 2
miliardi di masse solari. E' il più vicino alla Terra di quella
taglia!
Dai dati ricavati direttamente e da presupposti teorici, il team di
Wong ha calcolato la quantità di materia che ogni anno attraversa il
raggio di Bondi e si avvia a precipitare nel super buco nero: il 2%
della massa solare. Inserendo questo valore in modelli che calcolano
quanta dell'energia del gas in caduta viene trasformata in
radiazione, si trova che la sorgente osservata da Chandra dovrebbe
essere nei raggi X oltre 1 milione di volte più brillante di quanto
in realtà non sia.
Non è la prima volta che si riscontra questo problema: la radiazione
X proveniente dalle regioni che circondano i super buchi neri è
infatti molto meno intensa del previsto. Due le possibili soluzioni:
la quantità di materia che cade nel buco nero potrebbe essere, per
motivi ignoti, inferiore a quella che oltrepassa il raggio di Bondi;
oppure la conversione di energia in radiazione non è efficiente
nella misura ipotizzata. In realtà ci sono idee contrastanti anche
sulla rapidità con cui cresce la densità del gas in avvicinamento al
buco nero, e quindi saranno necessarie ulteriori ricerche. |
