Astronomia

Un temporale con fulmini nella galassia IC 310

Un gruppo internazionale di ricercatori, con la partecipazione dell'Osservatorio Astronomico della Università di Valencia, ha scoperto i primi lampi o "flash" da un buco nero nella IC 310.

La galassia si trova nella costellazione di Perseo, a 260 milioni di anni luce di distanza dalla Terra. Gli astronomi ritengono che il suo centro abbia un buco nero supermassiccio. Il telescopio MAGIC a La Palma, nelle Canarie, con le immagini complementari della rete VLBI europea (EVN), ha rilevato al centro di questa galassia una forte eruzione di raggi gamma. Ciò che sconcerta i ricercatori è la velocità, nell'ordine di cinque minuti, in cui si è verificato il flash.

Eduardo Ross, ricercatore presso l'Istituto Max Planck di Radioastronomia e l'Universita di Valencia, ha detto che questo processo potrebbe essere concepito come "un temporale elettrico molto forte".

Le osservazioni ad alta risoluzione condotte con i radiotelescopi Europei della rete VLBI (VBN)
hanno permesso di rilevare che quello di IC 310 è un tipo particolare di nucleo galattico attivo (AGN). Nel caso di IC 310, il getto non punta direttamente verso la Terra.

I buchi neri al centro delle galassie hanno una massa di massa tra un milione e più di miliardi di volte il nostro sole. Quando la materia cade verso questo oggetti è in grado di produrre enormi lampi di luce in tutte le gamme dello spettro elettromagnetico. Questi nuclei attivi nella galassia producono i cosiddetti getti, dove la materia viene espulsa ad una velocità prossima alla luce. Utilizzando metodi radioastronomici, è possibile ottenere immagini di questi getti con un dettaglio unico in astrofisica, un'area di ricerca in cui il Dipartimento di Astronomia e Astrofisica, e l'Osservatorio Astronomico della Universita di Valencia, si distinguono.

IC 310, all'interno della galassia ospite di Perseo, appartiene al tipo di galassia-attiva. Nel 2009, sia l'osservatorio spaziale Fermi che il telescopio MAGIC, avevano rilevato radiazioni gamma in questo buco nero. Nei nuclei attivi la presenza del getto relativistico generalmente aiuta a spiegare sia la maggiore intensità della radiazione osservata che la sua rapida variabilità.

Tuttavia le osservazioni di MAGIC mostrano che questa spiegazione, nel caso di IC 310, non
funziona. Per produrre un'emissione così intensa come quella osservata sarebbe necessaria
un'area molto più grande di quella occupata dal buco nero supermassiccio al centro di IC 310, che ha un diametro pari a circa tre volte la distanza tra il Sole e la Terra. La luce, per attraversare una regione di tali dimensioni, impiegherebbe circa 25 minuti: questo è incompatibile con la durata delle variazioni, che invece sono di soli 5 minuti.

Per descrivere questa emissione così intensa e rapida gli scienziati propongono una spiegazione diversa. La massiccia emissione di raggi gamma osservata deve necessariamente iniziare nelle immediate vicinanze del buco nero. Il buco nero deve ruotare alla sua massima velocità possibile e deve essere presente un campo magnetico che lo circonda. Se la densità del plasma che precipita verso il buco nero diminuisce nelle regioni polari, si possono creare proprio in queste zone degli intensi campi elettrici in grado di accelerare le particelle a velocità prossime a quelle della luce.

Ali Dorate

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