IL DESTINO DEL GAS NEL CUORE DI NGC 3115

Nella morsa del buco nero

Al centro di una galassia a 32 milioni di anni luce da noi, un super buco nero attira verso di sé il gas caldo che lo circonda: il telescopio orbitante Chandra ha fatto da spettatore fornendo immagini e dati senza precedenti.

Un buco nero supermassiccio al centro e una elevata turbolenza tutto intorno: questo quadro, che rappresenta il cuore di molte galassie, è noto da tempo, ma mai prima d’ora era stato possibile tratteggiarlo con tanta chiarezza. Il merito è di Chandra, l’osservatorio orbitante della NASA che ha permesso di seguire e documentare il percorso dei flussi di gas caldo che si muovono in direzione del buco nero al centro della galassia NGC 3115.

Nonostante i 32 milioni di anni luce che ci separano da questo sistema stellare, lo sguardo sensibile alla radiazione X di Chandra è riuscito a osservarne le correnti di gas nelle varie fasi del loro vorticoso viaggio: gli astronomi hanno così potuto individuare la soglia, il punto di non ritorno, quello oltre il quale il moto del gas viene interamente dominato dall’azione gravitazionale del buco nero. Questo confine è noto dalla teoria, è detto raggio di Bondi, ma per quanto le previsioni teoriche possano anticipare i risultati osservativi, vedere con i propri occhi (anzi, con quelli di Chandra) che le cose stanno proprio così, fa sempre un certo effetto. Traspare anche dal commento di Ka-Wah Wong, dell’Università di Alabama, che ha condotto lo studio apparso su The Astrophysical Journal Letters: “è entusiasmante trovarsi di fronte a una dimostrazione così chiara del fatto che il gas si trovi nella morsa di un buco nero supermassivo”.

Nell’avvicinarsi al buco nero, il gas subisce una compressione e diventa più caldo e più brillante. La temperatura comincia ad aumentare a circa 700 anni luce dal centro: sarebbe questo il valore del raggio di Bondi nel caso di NGC 3115. Conoscendolo è possibile stimare la massa del buco nero che sarebbe pari a due miliardi di volte quella del Sole: fra i suoi colleghi di taglia simile individuati ad oggi, sarebbe quindi il più vicino al Sistema solare.

I dati di Chandra relativi a questo caso particolare sono di fondamentale importanza per la ricerca che riguarda i buchi neri galattici in generale, ricerca che punta alla comprensione di due questioni fondamentali, ovvero come crescono questi oggetti e come si comporta la materia sottoposta alla loro intensissima azione gravitazionale.