Gli impulsi regolari ad alta energia della radiazione di raggi gamma che emergono dal buco nero centrale della Via Lattea potrebbero provenire da una massa di materia che si muove al 30% della velocità della luce.
Qualcosa vicino al buco nero supermassiccio nel cuore della Via Lattea ha emesso regolari esplosioni di raggi gamma ad alta energia verso la Terra, e gli scienziati potrebbero finalmente sapere di cosa si tratta. In una nuova ricerca un duo di astrofisici dell’Università Nazionale Autonoma del Messico concludono che le esplosioni di radiazioni provengono da una massa di gas che ruota attorno al buco nero a quasi un terzo della velocità della luce. Le scoperte del team potrebbero risolvere un mistero riguardante il buco nero centrale della Via Lattea – formalmente chiamato Sagittarius A* (Sgr A*) e situato a circa 26.700 anni luce dalla Terra – che ha lasciato perplessi gli astronomi per due anni. Articolo correlato: Il buco nero supermassiccio nel cuore della Via Lattea si sta avvicinando al limite di velocità cosmica, trascinando con sé lo spazio-tempo Gli impulsi di radiazione di raggi gamma provenienti da Sgr A* sono stati rilevati per la prima volta intorno alla Terra nel 2021. Il team dietro l’osservazione sapeva, tuttavia, che la radiazione non poteva provenire dall’interno del buco nero supermassiccio stesso. Questo perché tutti i buchi neri sono delimitati da una regione chiamata orizzonte degli eventi, che segna il punto oltre il quale nulla, nemmeno la luce, ha la velocità necessaria per sfuggire all’immensa gravità del buco nero . Ciò significa che i buchi neri non emettono radiazioni essi stessi, quindi i raggi gamma devono provenire dall’ambiente di Sgr A*. È noto che altri buchi neri supermassicci emettono potenti radiazioni dalle loro immediate vicinanze quando la loro influenza gravitazionale genera condizioni turbolente nel gas e nella polvere circostanti, formando una struttura chiamata disco di accrescimento . Mentre i buchi neri si nutrono di questa materia, il disco di accrescimento emette luce che abbraccia lo spettro elettromagnetico, dalle onde radio a bassa energia ai raggi gamma ad alta energia. Ciò non può tuttavia spiegare i raggi gamma di Sgr A*, poiché il buco nero della Via Lattea è circondato da pochissima materia e si nutre così lentamente che sarebbe equivalente a un essere umano che vive con una dieta composta da un granello di anidride carbonica. riso ogni milione di anni, secondo l’astronomo Chris Impey dell’Università dell’Arizona , che non è stato coinvolto nella ricerca. Utilizzando i dati del telescopio spaziale a raggi gamma Fermi raccolti tra giugno e dicembre 2022, i ricercatori miravano a scoprire l’origine di questi raggi gamma.
I due hanno cercato tra i dati Fermi disponibili al pubblico i modelli di periodicità nelle emissioni di raggi gamma. Hanno scoperto che gli impulsi emergono vicino a Sgr A* all’incirca una volta ogni 76,32 minuti. Questo periodo di emissione è la metà del tempo che intercorre tra gli impulsi di radiazione a raggi X osservati anche provenienti dalle vicinanze del buco nero supermassiccio della Via Lattea, suggerendo che le due emissioni sono in armonia e probabilmente correlate. “La coincidenza della periodicità multilunghezza d’onda nei raggi X e nei raggi gamma punta verso un singolo meccanismo fisico che la produce”, ha scritto il team nell’articolo. Questa rivelazione di quello che i ricercatori chiamano un “meccanismo fisico oscillatorio unico” li ha portati a concludere che sia i raggi gamma che i raggi X vengono emessi da una “macchia” di gas che ruota attorno a Sgr A* a circa il 30% la velocità della luce – ovvero circa 200 milioni di mph (320 milioni di km/h). Pensano che questo ammasso di materia in accelerazione emetta luce attraverso diverse lunghezze d’onda di radiazione mentre vortica attorno a Sgr A*, emettendo bagliori periodicamente mentre la sua orbita procede. La scoperta potrebbe fornire agli scienziati una migliore comprensione degli ambienti attorno ai buchi neri supermassicci, in particolare degli esempi meno famelici, come quello nel cuore della Via Lattea.