Un buco nero antico e tempestoso
17 Giugno 2021

 In un passato molto remoto, 13.1 miliardi di anni fa, un buco nero supermassiccio ha vomitato una quantità enorme di vento galattico – un gigantesco flusso di gas che spazza via il materiale che forma le stelle, o la materia interstellare. L’Universo ha all’incirca 13.8 miliardi di anni, quindi tutto ciò é successo molto vicino al Big Bang!

Gli astronomi lo hanno scoperto utilizzando l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Questo è il primo esempio di tali venti galattici: è segno che i buchi neri hanno avuto una notevole influenza sulla crescita delle galassie fin dall’inizio dei tempi. 

Molte grandi galassie nascondono nel loro centro dei buchi neri supermassicci. Questi oggetti sono milioni (o miliardi!) di volte più massicci del nostro Sole. Anche con tutta quella massa, questi buchi neri di solito sono molto più piccoli della regione centrale della galassia in cui vivono – ma sono più o meno proporzionali, il che è piuttosto interessante! 

La zona centrale di questa galassia (che si chiama J1243+0100), secondo quanto hanno scoperto gli astronomi, ha una massa equivalente a 30 miliardi di Soli, e il buco nero supermassiccio al suo interno possiede all’incirca l’1% di questa massa. Questa proporzione di masse è quasi identica a quanto vediamo in galassie più giovani nel nostro moderno Universo!

Sulla base di questo rapporto proporzionale tra le masse di due oggetti che sono così differenti in misura (il buco nero e la galassia ospite), gli astronomi ritengono che le galassie e i buchi neri siano cresciuti e si siano sviluppati insieme – perlomeno da quando l’Universo aveva meno di 1 miliardo di anni. I buchi neri e le galassie potrebbero aver subito gli effetti della stessa interazione fisica, dopotutto.

I venti galattici possono mostrare questa interazione fisica. Un buco nero supermassiccio ingoia un’enorme quantità di materia. Dato che questa materia comincia a roteare intorno ad esso ad una velocità incredibile - a causa dell’immensa gravità dovuta al buco nero – emette molta energia, spingendo la materia lontano dal buco nero. E’ così che si formano i venti galattici.

Il vento galattico proveniente dal buco nero al centro della galassia J1243+0100 è il più antico mai scoperto dagli astronomi. Ha almeno 100 milioni di anni di più rispetto al precedente detentore del primato, un vento galattico di circa 13 miliardi di anni! 

Gli astronomi prevedono di osservare altri venti galattici provenienti da buchi neri per verificare se davvero le galassie e i buchi neri si sono evoluti insieme. Questo ci potrebbe rivelare parecchio sull’aspetto dell’Universo appena nato.

Rappresentazione artistica di un vento galattico “soffiato” da un buco nero supermassiccio situato al centro di una galassia.

Crediti per l’immagine: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

Curiosità

Gli scienziati hanno utilizzato il Telescopio Subaru in Giappone per cercare antichi buchi neri supermassicci nell’Universo giovane e ne hanno trovati più di un centinaio. Con questi dati, sapevano esattamente dove puntare ALMA per cercare i venti galattici!

This Space Scoop is based on Press Releases from NAOJ , ALMA .
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