Utilizzando il telescopio spaziale a raggi X Chandra della NASA, gli scienziati hanno scoperto un nuovo “condotto di scarico” cosmico che convoglia gas caldo, in allontanamento da Sagittarius A* (Sgr A*), il buco nero supermassiccio che si trova proprio nel cuore della nostra galassia, la Via Lattea. Il nuovo condotto scoperto è collegato a una formazione a forma di “camino” orientata ad angolo retto nel disco della Via Lattea. L’osservazione di Chandra rivela come un “tunnel” al centro della nostra galassia aiuti a convogliare la materia verso le sue regioni esterne.
Molti buchi neri supermassicci nell’universo sono avidi consumatori di gas e polvere, e persino di stelle, intorno a loro. Il buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea, Sgr A*, d’altra parte, è poco vorace. Consuma così poca materia, infatti, che se fosse un essere umano, si nutrirebbe di circa un granello di riso ogni milione di anni. Le osservazioni di Chandra potrebbero rivelare come questo esigente mangiatore cosmico selezioni parte della materia da consumare e respinga altro materiale.
Il condotto scoperto nelle osservazioni a raggi X del Centro Galattico da parte di Chandra si trova a circa 700 anni luce dall’area centrale esatta della regione, e sulla cima del “camino“. Questo camino era stato precedentemente scoperto utilizzando il telescopio spaziale dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) XMM-Newton, che, come Chandra, osserva l’universo nei raggi X.
L’immagine del Centro Galattico mostra dati a raggi X in blu da Chandra che sono stati potenziati da osservazioni raccolte dal telescopio radio MeerKAT sudafricano, visibili in rosso. Questi dati a onde radio rivelano l’impatto dei campi magnetici che intrappolano il gas del camino. Il nuovo condotto può essere visto in cima all’immagine come una cicatrice blu e bianca luminosa su un fondo di gas blu scuro.
Nell’immagine potenziata che contiene solo i dati di Chandra, appaiono linee bianche di raggi X più luminosi. Il team di ricercatori che ha condotto lo studio ipotizza che si tratti delle pareti di un tunnel cilindrico attraverso cui il gas caldo si muove verso l’alto e lontano da Sgr A*, così come lontano dai suoi dintorni immediati.
Il team dietro a queste osservazioni ha un’idea di come sia stato creato questo condotto di scarico. Pensano che il gas caldo che passa attraverso il camino impatti il gas più freddo sul suo cammino, creando onde d’urto che portano a pareti del condotto a raggi X più luminose. I ricercatori ipotizzano che il lato sinistro del condotto appaia più luminoso nell’immagine rispetto al lato destro perché il gas caldo in salita colpisce il lato sinistro della parete del camino più direttamente e, quindi, con maggiore forza.
Da dove proviene questo getto di gas caldo? Gli scienziati pensano che, mentre il materiale cade verso Sgr A*, il buco nero supermassiccio erutta, e ciò spinge quella materia su attraverso il camino e fuori lungo il condotto. Ciò che resta da stabilire , però, è quanto frequentemente la materia cade verso Sgr A*.
Ricerche condotte prima di queste scoperte hanno suggerito che Sgr A* e i suoi dintorni nel Centro Galattico sperimentano brillamenti a raggi X drammatici ogni pochi secoli. Questi potrebbero essere una parte importante del processo che vede il gas caldo spinto lontano da Sgr A*.
Sgr A* sperimenta anche eventi di alimentazione molto più rari che potrebbero giocare un ruolo importante nell’intero processo di convogliamento del gas. Ogni circa 20mila anni, si crede che il buco nero supermassiccio centrale della Via Lattea laceri e divori una sfortunata stella che si è avventurata troppo vicino ad esso. Questi eventi, chiamati “eventi di distruzione mareale” o “TDE“, portano al rilascio esplosivo di enormi quantità di energia che vengono convogliate verso l’alto attraverso il camino del buco nero insieme al materiale stellare residuo della stella lacerata che Sgr A* respingerebbe come dessert.
Una versione pre-peer-reviewed della ricerca su Sgr A* del team è disponibile su arXiv.
