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Chandra cattura un ‘mega brillamento’ da Sagittarius A*

Al 225° meeting dell’American Astronomical Society (AAS), che si è svolto la settimana scorsa a Seattle, si è parlato di Sagittarius A* (Sgr A*), il buco nero che risiede nel nucleo della nostra galassia, un oggetto supermassiccio che contiene 4,5 milioni di volte la massa del Sole. Gli scienziati che utilizzano l’osservatorio spaziale Chandra hanno osservato Sgr A* varie volte da quando il telescopio fu lanciato nel 1999. Il gruppo di Daryl Haggard, che ha presentato gli ultimi risultati delle osservazioni nel corso di una conferenza stampa, hanno inizialmente utilizzato il telescopio spaziale per raggi-X al fine di verificare se Sgr A* ha fatto a pezzi una nube di gas, nota come G2 (post).

Animazione del mega brillamento X proveniente da Sgr A* osservato da Chandra. Credit: NASA/CXC/Amherst College/D.Haggard et al.

Sfortunatamente, la nube G2 non ha prodotto ‘fuochi d’artificio’ che speravamo di vedere quando si è avvicinata a Sgr A*“, dice Haggard (post). “Ad ogni modo, la natura spesso ci sorprende e di fatto qualcosa d’altro abbiamo osservato, un fatto che ci ha emozionati“. Infatti, lo scorso mese di Settembre Haggard e il suo team hanno rivelato una emissione di alta energia (outburst) 400 volte più brillante della solita emissione X che proviene da Sgr A*. Questa sorta di “mega brillamento” è risultato quasi tre volte più brillante rispetto al record precedente, osservato nel 2012. Un’altra, enorme emissione X, 200 volte più intensa di Sgr A* quando si trova in uno stato di “calma apparente”, è stata poi rivelata da Chandra lo scorso mese di Ottobre.

Il mega brillamento di Sgr A* osservato da Chandra. Credit: NASA/CXC/Northwestern Univ/D.Haggard et al.

Il gruppo di Haggard sta lavorando su due idee per spiegare ciò che ha causato questa gigantesca emissione di radiazione. Una ipotesi è che la gravità del buco nero supermassiccio abbia distrutto un paio di asteroidi che sono passati molto vicino. I frammenti di questa “distruzione mareale” diventerebbero troppo caldi e perciò sarebbero la causa dell’emissione di alta energia prima di svanire per sempre una volta superato il “punto di non ritorno” del buco nero, meglio noto come orizzonte degli eventi. “Se un asteroide venisse distrutto dall’intensa forza gravitazionale, i suoi frammenti andrebbero in orbita attorno al buco nero almeno per un paio d’ore prima di scomparire definitivamente, come quando l’acqua si muove in circolo mentre si riversa su una buca“, spiega Frederick Baganoff del Massachusetts Institute of Technology e co-autore dello studio. “Questo è proprio il periodo durante il quale abbiamo osservato l’emissione X più brillante, un fatto interessante che dobbiamo considerare“. Se la teoria è valida, vuol dire che gli astronomi hanno trovato una forte evidenza dell’asteroide più grande distrutto da Sgr A*. La seconda ipotesi è che all’interno del materiale che cade verso il buco nero, le linee di forza del campo magnetico sono estremamente vicine. In questo caso, le linee di forza del campo magnetico si intersecano casualmente e si riconfigurano. Quando accade ciò, l’energia del campo magnetico viene convertita in energia di moto, calore e accelerazione di particelle, il che potrebbe dar luogo ad un brillamento visibile sotto forma di raggi-X, come quelli che si osservano nel Sole. “Per ora, non siamo in grado di capire quale di queste due ipotesi sia quella più vicina alla realtà“, dice Haggard. “Forse, saremo in grado di capirne di più con le prossime osservazioni“. Gli astronomi stimano che la nube di gas abbia raggiunto la minima distanza dall’orizzonte degli eventi, cioè circa 20 miliardi di chilometri, nella primavera del 2014 (post). Secondo gli scienziati, il mega brillamento che ha prodotto la più potente emissione X mai registrata è avvenuta ad una distanza 100 volte inferiore, il che rende improbabile una sua correlazione con la nube G2.

Infine, oltre ai mega brillamenti, i ricercatori hanno raccolto una serie di dati su una magnetar, una stella di neutroni dotata di un intenso campo magnetico, situata vicino a Sgr A*. Questo oggetto esotico si trova in una fase di lunga emissione X e ora i dati di Chandra stanno permettendo agli astronomi di ricavare preziosi indizi sulla natura di questo corpo celeste insolito.

Chandra: Sagittarius A*: NASA's Chandra Detects Record-Breaking Outburst from Milky Way's Black Hole
Amherst College: Amherst Astronomy Professor Detects Record-Breaking Black Hole Outburst
arXiv: The X-ray Flux Distribution of Sagittarius A* as Seen by Chandra
arXiv: The 3 Ms Chandra Campaign on Sgr A*: A Census of X-ray Flaring Activity from the Galactic Center
arXiv: A strongly magnetized pulsar within grasp of the Milky Way's supermassive black hole