Gli astronomi hanno osservato dal vivo per la prima volta il risveglio di un gigantesco buco nero!

Gli astronomi hanno osservato dal vivo per la prima volta il risveglio di un gigantesco buco nero!
Gli astronomi hanno osservato dal vivo per la prima volta il risveglio di un gigantesco buco nero!
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Come sospettavamo da più di 50 anni, oggi sappiamo che la stragrande maggioranza delle grandi galassie ha al centro almeno un buco nero supermassiccio contenente più di un milione di masse solari e talvolta diversi miliardi. È anche noto che quando accumulano materia in grandi quantità, si forma un disco di accrescimento dove l’attrito viscoso tra i flussi di gas a spirale che cadono verso ilorizzonte degli eventiorizzonte degli eventi rilasciarne molti CaloreCalore al punto da ionizzare la materia e produrre forti radiazioni.

Poiché anche il buco nero centrale ruota, il plasma prodotto dalionizzazioneionizzazione materia – dentro congiunzionecongiunzione con questa rotazione che influenza lo stato delspazio tempospazio tempo attorno al buco nero – diventa oggetto di processi magnetoidrodinamici producendo anche intense radiazioni e addirittura accelerando particelle formando getti di materia.

Otteniamo transitoriamente ciò che chiamiamo a nucleo della galassia attivanucleo della galassia attiva e quando è particolarmente luminoso, un quasar. Possiamo pensare che questo sia stato il caso in passato del buco nero supermassiccio Sgr A* del via Latteavia Lattea.

Questi processi non sono ancora del tutto compresi e sorgono domande anche sugli esatti meccanismi del cibo in termini di disco di accrescimentodisco di accrescimento. Il paradigma dominante attualmente è quello con correnti fredde di materia neramateria nera. Sappiamo infine che esistono collegamenti tra l’evoluzione delle galassie e quella delle galassie buchi neri supermassiccibuchi neri supermassicci.


Questo video ingrandisce la galassia SDSS1335+0728, che alla fine del 2019 ha improvvisamente iniziato a brillare più luminosa che mai ed è stata classificata come dotata di un nucleo galattico attivo. Un riquadro alla fine del secondo video qui sotto mostra un’animazione artistica del massiccio buco nero al centro della galassia, con il crescente disco di materiale attratto dal buco nero mentre si nutre del gas disponibile nel suo ambiente. Questa è la prima volta che il risveglio di un buco nero massiccio viene osservato in tempo reale. Le immagini mostrate qui sono state scattate con telescopi diversi in momenti diversi e sono state combinate per creare questo zoom. L’animazione finale è una creazione artistica. © ESO, L. Calçada, M. Kornmesser, N. Risinger (skysurvey.org), SDSS, Space Engine (spaceengine.org). Musica: elettronica astrale

Un nuovo AGN osservato dal 2019

Eppure, il astrofisiciastrofisici stanno lentamente ma inesorabilmente allargando le frontiere della nostra conoscenza su questi nuclei galattici attivi, AGN secondo l’acronimo della traduzione inglese di questo nome, come possiamo vedere con la pubblicazione di un articolo su Astronomia e astrofisica sull’AGN osservato, che nel catalogo dei famosi Sloan DigitaleDigitale Sondaggio del cielo vede la sua galassia designata come SDSS1335+0728.

Si parla di osservazioni effettuate da dicembre 2019 e che suggeriscono agli astrofisici di aver sorpreso il risveglio di un buco nero supermassiccio in tempo reale, diventando quindi un AGN situato a 300 milionianni luceanni luce nel Costellazione della VergineCostellazione della Vergine.

La scoperta è commentata da un articolo delESOESO in cui apprendiamo, ad esempio, che l’inizio della variazione di luminositàluminosità l’insolito SDSS1335+0728 è stato rilevato dal telescopiotelescopio Struttura transitoria di Zwicky (ZTF) negli Stati Uniti. Diversi strumenti a terra nello spazio sono stati quindi utilizzati per capire cosa stava succedendo, anche esaminando gli archivi delle loro osservazioni. A questo proposito possiamo citare lo strumento eRosita sull’osservatorio spaziale Spektr-RG, il VLTVLT dell’ESO ovviamente, ma anche il Osservatorio a raggi X Chandra del NASANASA.

Animazione artistica del buco nero al centro di SDSS1335+0728 che si sveglia in tempo reale. © ESO, L. Calçada, M. Kornmesser

Possiamo leggere nel comunicato stampa dell’ESO le dichiarazioni di Paula Sánchez Sáez, astronomoastronomo all’ESO in Germania e autore principale dello studio su SDSS1335+0728: “ Immagina di osservare da anni una galassia lontana e che ti sia sempre sembrata calma e inattiva. All’improvviso, il suo nucleo inizia a mostrare drammatici cambiamenti di luminosità, a differenza di qualsiasi evento tipico che abbiamo visto prima. »

Infatti, nel caso di altri eventi con un forte aumento della luminosità nota, come ad es supernovaesupernovae o la distruzione di a stellastella dal forze di mareaforze di marea di un buco nero supermassiccio secondo lo scenario di Eventi di perturbazione delle maree (o TDE, che può essere tradotto come “evento di rottura della marea” – Jean-Pierre Luminet è stato uno dei pionieri dello studio teorico di questi TDE quasi 40 anni fa insieme a uno dei grandi teorici dei buchi neri, l’australiano Brandon Carter) – le variazioni di luminosità durano generalmente solo poche decine o al massimo qualche centinaio di giorni.

Tuttavia, la galassia SDSS1335+0728 continua ad illuminarsi anche oggi, a più di quattro anni da quando è stata vista per la prima volta “illuminarsi”, spiega il comunicato stampa dell’ESO che specifica anche che nel Confrontare i dati rilevati prima e dopo dicembre 2019, gli astrofisici hanno scoperto che la galassia ora irradia molta più luce nel lunghezze d’ondalunghezze d’onda ultravioletto, ottico e infrarossiinfrarossie da febbraio 2024 anche in Raggi XRaggi X.

Un quasar che si illumina dal vivo?

Questo è inaudito! Per Lorena Hernández García, dell’Istituto diastrofisicaastrofisica del Millennio (MAS) e l’Università di Valparaíso in Cile, coautore dello studio: “ L’opzione più tangibile per spiegare questo fenomeno è vedere come il nucleo della galassia inizia a mostrare attività. Se così fosse, sarebbe la prima volta che assistiamo all’attivazione di un enorme buco nero in tempo reale. »

Il che fa dire anche al collega Claudio Ricci, dell’Università Diego Portales, sempre in Cile: “ Questi mostri giganti sono solitamente addormentati e non direttamente visibili. Nel caso di SDSS1335+0728 abbiamo potuto osservare il risveglio del massiccio buco nero, che improvvisamente ha cominciato a nutrirsi del gas disponibile nel suo ambiente, diventando così molto luminoso. Questo è qualcosa che potrebbe accadere anche al nostro Sgr A*Sgr A*l’enorme buco nero situato al centro della nostra Galassia. »

Il comunicato stampa dell’ESO conclude cautamente affermando che “ sono ancora necessarie ulteriori osservazioni per escludere altre spiegazioni. È anche possibile che assisteremo a un’interruzione delle maree insolitamente lenta, o addirittura a un nuovo fenomeno. Se si trattasse davvero di una perturbazione delle maree, sarebbe l’evento più lungo e debole mai osservato “.

Paola Sánchez Sáez aggiunge: “ Ci auguriamo che strumenti come il Muse del VLT o quelli del futuro Extremely Large Telescope (ELTELT) sarà essenziale per capire perché la galassia brilla. »

Sapere :

Nel 1963, Maarten Schmidt e John Beverly Oke pubblicato sul giornale Natura i risultati delle osservazioni che avevano effettuato utilizzando in particolare la tecnica dell’ occultazionioccultazioni. Cercavano di determinare la controparte ottica di una potente sorgente radio scoperta alcuni anni prima da un altro astronomo, Alan Sandage. La fonte si chiamava 3C 273, il che significa che era 273e oggetto del terzo catalogo Cambridge che elenca le fonti radio.

L’articolo di Schmidt e Oke fu un colpo di stato tuonotuono nel cielo dell’astrofisica e cosmologiacosmologia. Analisi spettrale delstellastella che avevano identificato nel visibile nel Costellazione della Vergine linee rivelate diemissioneemissione del’idrogenoidrogeno fortemente spostato verso il rosso. Ciò significava che quella che appariva come una stella si trovava fuori dalla Via Lattea, ma soprattutto a distanza cosmologica. Per essere osservabile da così lontano, l’oggetto doveva essere di una luminosità prodigiosa.

Il quasar 3C 273, prova della teoria del Big Bang

Questa scoperta di a Sorgente radio quasi stellareUN quasar secondo il nome proposto nel 1964 dall’astrofisico di origine cinese Hong Yee Chiuha dimostrato che ilUniversoUniverso era diverso in passato e quindi si è evoluto. Ciò non è stato possibile nell’ambito di modello cosmologico standardmodello cosmologico standard del tempo, secondo il quale, pur essendo in espansione, l’Universo deve apparire immutato a tutti i suoi osservatori, qualunque sia la loro posizione nel tempo. D’altronde l’esistenza di 3C 273 era in perfetto accordo con la teoria dell’ Big Bang, poiché ciò prevedeva che se osservassimo oggetti a distanze sufficientemente grandi, saremmo andati sempre più indietro nel passato e nella storia di un universo in evoluzione. Era quindi normale osservare a miliardi di anni luce di distanza un Universo il cui aspetto è diverso da quello che aveva solo poche decine di milioni di anni fa, quindi in un ambiente vicino alla Via Lattea.

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