Diverse caratteristiche consentono di differenziare le popolazioni di filamenti orizzontali scoperte di recente dalle popolazioni di filamenti verticali trovate in studi precedenti.
Un team internazionale di astrofisici ha recentemente scoperto una “misteriosa” popolazione di sottili filamenti disposti orizzontalmente o radialmente, che si estendono come i raggi di una ruota dal buco nero supermassiccio centrale della nostra galassia, la Via Lattea. Utilizzando osservazioni a lunghezze d’onda radio, Farhad Yusef-Zadeh, professore di fisica e astronomia presso la Northwestern University (USA), aveva scoperto filamenti magnetici altamente organizzati già nei primi anni ’80. All’inizio dello scorso anno, il gruppo di ricerca di Yusef-Zadeh ha rivelato un’immagine del centro del nostro galassia che mostra quasi mille filamenti unidimensionali sospesi verticalmente nello spazio. Lunghe fino a 150 anni luce, queste “corde” si trovano in coppie e gruppi, spesso impilate equidistanti, una accanto all’altra, come le corde di un’arpa. I filamenti misteriosi sono costituiti da elettroni dei raggi cosmici che ruotano nel campo magnetico a una velocità prossima a quella della luce. I filamenti orizzontali, ora scoperti da Yusef-Zadeh e dai suoi collaboratori, assomigliano più da vicino ai punti e trattini del codice Morse, punteggiando solo un lato di Sagittarius A*. Dopo aver studiato per decenni i filamenti verticali, questo esperto di radioastronomia è stato sorpreso nello scoprire le loro controparti orizzontali, che secondo lui hanno circa 6 milioni di anni. “Abbiamo sempre pensato ai filamenti verticali e alla loro origine“, ha commentato. “Sono abituato a essere verticali. Non ho mai considerato che potessero essercene altri lungo il piano”, ha aggiunto.
Diverse caratteristiche consentono di differenziare le popolazioni dei filamenti scoperti. Innanzitutto i filamenti verticali sono perpendicolari al piano galattico, mentre quelli orizzontali sono paralleli a questo piano, ma puntano radialmente verso il centro della galassia dove si trova il buco nero. I filamenti verticali sono invece magnetici e relativistici (includono particelle che si muovono a velocità prossime a quella della luce), mentre quelli orizzontali sembrano emettere radiazione termica per effetto dell’accelerazione termica del materiale in un nube. Un altro elemento che li differenzia ha a che fare con il numero di elementi nelle popolazioni, poiché ci sono diverse centinaia di filamenti verticali e solo poche centinaia di filamenti orizzontali. In termini di dimensioni, i fili verticali, alti fino a 150 anni luce, superano di gran lunga le dimensioni dei filamenti orizzontali, lunghi da 5 a 10 anni luce.
Allo stesso modo, mentre i filamenti verticali adornano anche lo spazio attorno al nucleo della galassia; i filamenti orizzontali sembrano estendersi solo da un lato, puntando verso il buco nero. “È stata una sorpresa trovare improvvisamente una nuova popolazione di strutture che sembrano puntare nella direzione del buco nero“, ha detto Yusef-Zadeh. “Sono rimasto davvero sbalordito quando l’ho visto. Abbiamo dovuto lavorare molto per stabilire che non ci stavamo prendendo in giro. E abbiamo scoperto che questi filamenti non sono casuali, ma piuttosto sembrano essere collegati all’uscita del nostro nero buco nero. Studiandoli, potremmo imparare di più sulla rotazione del buco nero e sull’orientamento del disco di accrescimento. È soddisfacente quando si trova ordine nel mezzo di un campo caotico del nucleo della nostra galassia“. Gli angoli di posizione codificati a colori sono mostrati per tutti i filamenti corti e lunghi identificati nell’immagine del mosaico. “Pensiamo che debbano aver avuto origine con una sorta di deflusso di attività avvenuta qualche milione di anni fa”, ha detto Yusef-Zadeh. “Sembra essere il risultato di un’interazione di quel materiale in uscita con oggetti vicini. Il nostro lavoro non è mai completo. Abbiamo sempre bisogno di fare nuove osservazioni e sfidare continuamente le nostre idee e rafforzare la nostra analisi“. Lo studio è stato pubblicato questo venerdì su The Astrophysical Journal Letters.
