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5 Dicembre 2021
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    Un nuovo studio, riportato su Nature Astronomy, mostra che le bolle di gas rilasciate dai buchi neri si diffondono su vaste distanze dello spazio intergalattico, influenzando la formazione stellare anche a migliaia di anni luce dalla loro fonte.

    I risultati provengono dagli studi di Nest200047, un gruppo di galassie altrimenti innocuo a circa 200 milioni di anni luce di distanza che ospita uno spettacolare buco nero nella galassia al suo centro. Il buco nero sta attivamente accrescendo qualsiasi materia circostante e di conseguenza rilascia potenti flussi di particelle. Queste particelle hanno formato coppie di bolle e filamenti di gas caldo che si sono gradualmente allontanati dal buco nero, raggiungendo distanze di centinaia di migliaia di anni luce e impattando su tutto ciò che si trova sulla loro strada. Queste strutture ora osservabili ricordano fortemente i flussi di fumo prodotti nell’atmosfera terrestre dalle eruzioni vulcaniche.

    "Eruzioni vulcaniche" da buco nero nello spazio intergalattico

    I buchi neri assorbono materia dall’ambiente circostante a causa della loro potente attrazione gravitazionale, materia che successivamente fuoriesce sotto forma di getti di particelle cariche che lanciate alla velocità della luce.

    Questo recentissimo studio mostra in dettaglio come si diffonde tutta la materia così espulsa nello spazio intergalattico e da quel che appare il processo è simile al modo in cui le nuvole di cenere vulcaniche vengono propagate in atmosfera sul pianeta Terra.

    “La nostra indagine mostra come le bolle di gas accelerate dal buco nero si espandano e si trasformino nel tempo. In effetti, creano spettacolari strutture a forma di fungo, anelli e filamenti simili a quelli originati da una potente eruzione vulcanica sul pianeta Terra” sostiene Marisa Brienza, ricercatrice presso il dipartimento di fisica e astronomia dell’Università di Bologna ha affermato e direttrice dell’indagine.

    Timothy Shimwell (Netherlands Institute for Radio Astronomy, ASTRON), coautore dello studio, è entusiasta del risultato. “Per molti anni i ricercatori hanno cercato di capire quanta parte dell’area circostante può influenzare un buco nero. Le immagini che abbiamo creato di questo incredibile sistema mostrano che la risposta è sorprendentemente ampia. Il buco nero non influenza solo la galassia ospite, ma ha un impatto su un vasto ambiente intergalattico che può contenere centinaia di altre galassie e influenzerà aspetti come la velocità con cui le stelle si formano in quelle galassie”.

    Le osservazioni che hanno reso possibile questa ricerca sono state condotte dal Low Frequency Array (LOFAR) e dall’esteso Roentgen Survey with an Imaging Telescope Array (eROSITA). LOFAR, che ha sede nei Paesi Bassi, è il più grande radiotelescopio a bassa frequenza del mondo, ed eROSITA, è un telescopio spaziale all’avanguardia.

    LOFAR si sta dimostrando tra i radiotelescopi più prolifici al mondo. “Questa è un’altra fantastica scoperta scientifica che LOFAR ha facilitato e ha aperto una nuova strada di ricerca che sarà attivamente perseguita”, afferma Huub Rottgering (Università di Leiden). Ciò avviene dopo sforzi di sviluppo sostanziali e sostenuti, con Reinout van Weeren (Università di Leiden) che osserva che “le tecniche necessarie per sfruttare appieno un telescopio pionieristico come LOFAR richiedono anni per essere sviluppate e fanno affidamento su alcune delle più grandi strutture di calcolo della nazione per funzionare, quindi ottenere questo tipo di risultato è uno sforzo mastodontico, ma è molto gratificante farne parte.

    Qui il video ottenuto dalle immagini dei getti in espansione https://www.astron.nl/volcanic-activity-in-black-holes-blows-monumental-bubbles-spanning-hundreds-of-thousands-of-light-years

    Fonte ufficiale Nature Astronomy:

    Nature Astronomy“A snapshot of the oldest active galactic nuclei feedback phases” M. Brienza, T. W. Shimwell, F. de Gasperin, I. Bikmaev, A. Bonafede, A. Botteon, M. Brüggen, G. Brunetti, R. Burenin, A. Capetti, E. Churazov, M. J. Hardcastle, I. Khabibullin, N. Lyskova, H. J. A. Röttgering , R. Sunyaev, R. J. van Weeren, F. Gastaldello, S. Mandal, S. J. D. Purser, A. Simionescu and C. Tasse.

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