Queste immagini mostrano la prova di una bocca di scarico collegata a un camino che rilascia gas caldo da una regione attorno al buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea, come riportato nel nostro ultimo comunicato stampa. Nell’immagine principale di questo grafico, i raggi X dell’Osservatorio a raggi X Chandra della NASA (blu) sono stati combinati con i dati radio del telescopio MeerKAT (rosso).
In precedenza, gli astronomi avevano identificato un “camino” di gas caldo vicino al Centro Galattico utilizzando i dati dei raggi X provenienti da Chandra e XMM-Newton dell’ESA. L’emissione radio rilevata da MeerKAT mostra l’effetto dei campi magnetici che racchiudono il gas nel camino.
Le prove dell’apertura di scarico sono evidenziate nel riquadro, che include solo i dati di Chandra. Diverse creste di raggi X che mostrano raggi X più luminosi appaiono in bianco, approssimativamente perpendicolari al piano della Galassia. I ricercatori pensano che queste siano le pareti di un tunnel, a forma di cilindro, che aiuta a incanalare il gas caldo mentre si muove verso l’alto lungo il camino e lontano dal Centro Galattico.
Una versione etichettata dell’immagine fornisce le posizioni del condotto di scarico, del camino, del buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea (chiamato Sagittarius A*, o Sgr A* in breve) e del piano della galassia.
Questa bocca appena scoperta si trova vicino alla sommità del camino a circa 700 anni luce dal centro della Galassia. Per enfatizzare le caratteristiche del camino e del vento di scarico, l’immagine è stata ruotata di 180 gradi rispetto all’orientamento convenzionale utilizzato dagli astronomi, in modo che il camino sia rivolto verso l’alto.
Gli autori del nuovo studio ritengono che la bocca di scarico si sia formata quando il gas caldo che sale attraverso il camino ha colpito il gas più freddo che si trovava sul suo percorso. La luminosità delle pareti dei condotti di scarico nei raggi X è causata dalle onde d’urto – simili ai boom sonici degli aerei supersonici – generate da questa collisione. Il lato sinistro della bocca di scarico è probabilmente particolarmente luminoso ai raggi X perché il gas che scorre verso l’alto colpisce la parete del tunnel con un angolo più diretto e con più forza rispetto ad altre regioni.
I ricercatori hanno determinato che molto probabilmente il gas caldo proviene da una sequenza di eventi che coinvolgono la caduta di materiale verso Sgr A*. Pensano che le eruzioni del buco nero abbiano poi spinto il gas verso l’alto lungo i camini e fuori attraverso lo scarico.
Non è chiaro con quale frequenza il materiale cada su Sgr A*. Studi precedenti hanno indicato che drammatici brillamenti di raggi X si verificano ogni poche centinaia di anni nella posizione del buco nero centrale o nelle sue vicinanze, quindi questi potrebbero svolgere un ruolo importante nel spingere il gas caldo verso l’alto attraverso lo scarico. Gli astronomi stimano inoltre che il buco nero galattico si squarci e inghiottisca una stella ogni 20.000 anni circa. Tali eventi porterebbero a potenti ed esplosivi rilasci di energia, gran parte della quale sarebbe destinata a salire attraverso il camino.
L’articolo che descrive questi risultati è pubblicato su The Astrophysical Journal e una prestampa è disponibile online. Gli autori dell’articolo sono Scott Mackey (Università di Chicago), Mark Morris (Università della California, Los Angeles), Gabriele Ponti (Istituto Nazionale di Astrofisica di Merate), Konstantina Anastasopoulou (Istituto Nazionale di Astrofisica di Palermo) e Samaresh Mondal (Istituto Nazionale di Astrofisica di Merate).
Il Marshall Space Flight Center della NASA gestisce il programma Chandra. Il Chandra X-ray Center dello Smithsonian Astrophysical Observatory controlla le operazioni scientifiche da Cambridge, Massachusetts, e le operazioni di volo da Burlington, Massachusetts.
Maggiori informazioni dall’Osservatorio a raggi X Chandra della NASA.
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Questa immagine mostra una regione vicino al centro della nostra galassia, la Via Lattea, in raggi X e luce radio. Nella parte inferiore dell’immagine, vicino al centro, c’è un nodo di materiale brillante e aggrovigliato che ricorda uno schizzo di vernice. Questa è la regione più luminosa dell’immagine e contiene il buco nero supermassiccio al centro della nostra galassia, noto come Sagittarius A*.
Il terzo inferiore dell’immagine ricorda una tempesta di fuoco rabbiosa. Strisce rosse e arancioni sono sparse in ogni direzione, come se una legione di braci di un fuoco crepitasse e scoppiettasse nell’aria tutta in una volta. Strutture simili a fiamme lambiscono il centro dalla nostra destra.
Gran parte dell’immagine è intrisa di sottili nuvole blu che mostrano i raggi X rilevati da Chandra. In alcuni punti, le sottili nuvole blu sembrano formarsi in sfere di luce color verde acqua e sono conosciute come aloni di polvere. Sono causati dai raggi X provenienti da sorgenti di raggi X brillanti che riflettono la polvere che circonda le sorgenti. Questi aloni di polvere ricordano le luci subacquee che brillano in una piscina nuvolosa di notte.
Dal Sagittario A* al centro dell’immagine si innalza un pilastro di luce blu chiamato camino. Questo camino di gas caldo è circondato da nuvole rosse piene di stelle, che si presentano come minuscole macchie rosse. Vicino alla parte superiore del pilastro blu c’è una striscia di azzurro, delineata da un riquadro grigio illustrato. Questa striscia viene definita bocca di scarico del camino. Proprio alla nostra sinistra c’è un altro riquadro illustrato che mostra l’immagine ravvicinata del camino osservato da Chandra.
Megan Watzke
Centro radiologico Chandra
Cambridge, Massachusetts.
617-496-7998
Jonathan Affare
Centro di volo spaziale Marshall
Huntsville, Ala.
256-544-0034
