L'IMMAGINE DI CHANDRA

Il buco nero coi buchi

I getti di un buco nero supermassivo hanno traforato in più zone l'enorme massa di gas caldo che avvolge il gruppo di galassie NGC 5813, come evidenziano le riprese super dettagliate del telescopio spaziale per raggi X della NASA

Immagine composita del gruppo di galassie NGC 5813. In violetto le riprese nei raggi X del telescopio spaziale Chandra della NASA che mettono in evidenza tre coppie di cavità nel gas caldo che permea questo oggetto celeste. Crediti:  Nei raggi X, NASA/CXC/SAO/S.Randall et al., Nell'ottico,  SDSS

Immagine composita del gruppo di galassie NGC 5813. In violetto le riprese nei raggi X del telescopio spaziale Chandra della NASA che mettono in evidenza tre coppie di cavità nel gas caldo che permea questo oggetto celeste.
Crediti: Nei raggi X, NASA/CXC/SAO/S.Randall et al., Nell’ottico, SDSS

Ci ha messo almeno cinquanta milioni di anni per modellare così il gas caldo che avvolge la galassia che lo ospita, rendendolo una sorta di gigantesco colabrodo. Il ‘pistolero’ cosmico che ha prodotto questo effetto è un buco nero nel gruppo di galassie denominato NGC 5813, che dista circa 105 milioni di anni luce da noi. A riprendere la scena, nei raggi X, è stato il telescopio spaziale Chandra della NASA con una lunghissima serie di pose per oltre una settimana complessiva. L’immagine risultante qui sopra, ottenuta combinando anche precedenti riprese nella luce visibile, mostra la nube di gas caldo (a diversi milioni di gradi) che avvolge la galassia al centro di NGC 5813 con diverse cavità.

I ricercatori che hanno studiato queste riprese sono stati in grado di determinare l’estensione delle eruzioni del buco nero al centro della galassia: due potenti getti che si allontanano in direzioni opposte dai suoi poli,  prodotti da una frazione della materia che precipita verso di esso ma, invece di esserne ingurgitata, viene accelerata dai suoi campi magnetici a velocità prossime a quella della luce. Questi getti spazzano letteralmente via il gas galattico che trovano sulla loro strada, creando appunto le enormi cavità che osserviamo.

E proprio queste ultime osservazioni di Chandra rivelano una terza coppia di ‘fori’ oltre alle due che erano state precedentemente individuate in NGC 5813, segno inequivocabile di tre distinte eruzioni prodotte dal buco nero centrale. Le indagini su queste tre strutture hanno evidenziato che la quantità di energia necessaria per creare la coppia di cavità più vicine al buco nero è inferiore a quella che ha prodotto le due coppie più antiche. Tuttavia, la potenza misurate è circa la stessa per tutte e tre le coppie. E questo suggerisce che l’eruzione associata alla coppia più interna delle cavità è ancora in corso.

In tutte e tre le coppie di cavità sono presenti fronti d’urto, visibili nei bordi dell’immagine nei raggi X presa da Chandra. Questi fronti d’urto, simili quelli che produce un aereo quando supera la barriera del suono, riscaldano il gas con cui interagiscono, evitandone così per gran parte di esso il suo raffreddamento e impedendogli così di condensarsi per formare nuove stelle.

Per saperne di più:

  • l’articolo A Very Deep Chandra Observation of the Galaxy Group NGC 5813: AGN Shocks, Feedback, and Outburst History di S. W. Randall et al., pubblicato sulla rivista The Astrophysical Journal