Gli astronomi scoprono un segreto che il buco nero della Via Lattea ha nascosto per 50 anni

La caccia durata mezzo secolo al pezzo mancante del cuore della Via Lattea si è finalmente conclusa con gli scienziati che hanno finalmente scoperto il vento attivo causato dai getti del buco nero.

Secondo la fisica teorica, poiché un buco nero supermassiccio si nutre del materiale circostante, l’intenso attrito e l’energia dovrebbero generare potenti deflussi di venti o getti. Eppure, nonostante più di 50 anni di ricerche, Sagittarius A* (Sgr A*), il buco nero al centro della nostra galassia, appariva del tutto silenzioso, senza mostrare segni di una corrente di vento attiva.

chandra via lattea
Centro della Via Lattea dall’Osservatorio a raggi X Chandra della NASA (Credito: NASA/CXC/Northwestern Univ./M. Gorsk)

Ora, un nuovo studio pubblicato su Lettere del diario astrofisico ha risolto questo mistero di vecchia data. Gli astrofisici Mark Gorski ed Elena Murchikova della Northwestern University hanno catturato la prima prova definitiva di un vento di plasma caldo che soffia direttamente da Sgr A*. Il motivo per cui è rimasto nascosto per così tanto tempo è che gli astronomi dovevano guardare attraverso il piano della Via Lattea. Murchikova aggiunge: “Ciò significa che dobbiamo scrutare attraverso gas, polvere e strutture ionizzate, e non è possibile vedere tutto facilmente.”

Superare questa nebbia cosmica ha richiesto al team di analizzare cinque anni di dati profondi per un totale di oltre 100 ore di osservazioni dall’Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) in Cile. Applicando un nuovo metodo di calibrazione per eliminare i segnali radio accecanti del buco nero, il team ha generato una mappa del gas molecolare freddo circostante che è 100 volte più profonda e 80 volte più nitida di qualsiasi immagine precedente.

Via Lattea composita
Centro della Via Lattea che combina i dati di ALMA e Chandra (Credito: raggi X: NASA/CXC/Northwestern Univ./M. Gorsk)

I dati radio ultra nitidi hanno rivelato un’enorme e inconfondibile cavità a forma di cono che si estende per quasi tre anni luce e si apre con un angolo di 45 gradi. Questa regione scavata è completamente priva di gas freddo monossido di carbonio, e i ricercatori hanno concluso che una brezza calda e costante che esce dal buco nero sta spazzando via violentemente il gas freddo o lo sta riscaldando finché non scompare dalla vista radio.

Per confermare la scoperta, il team ha sovrapposto la propria mappa radio con i dati dei raggi X provenienti dall’Osservatorio Chandra della NASA. Le emissioni di raggi X, che tracciano plasma rovente, si inseriscono perfettamente nello stesso identico vuoto a forma di cono. Pertanto, basandosi sulle dimensioni della cavità, gli scienziati stimano che questa brezza cosmica soffi ininterrottamente da almeno 20.000 anni.

Ciò che questa scoperta implica è che anche i buchi neri supermassicci relativamente silenziosi producono venti che scolpiscono il loro ambiente. Murchikoca commenta Sgr A* e altri buchi neri dicendo: “È molto interessante studiare i buchi neri quando sono nella fase dei fuochi d’artificio, ma non è in realtà il loro stato dominante. Sgr A* finalmente ci dà una finestra nella vita di un buco nero in questo stato tranquillo.

Credito immagine principale: NASA/CXC/Northwestern Univ./M. Gorski