Luglio 13, 2024

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Un buco nero supermassiccio prende vita mentre gli astronomi lo osservano in tempo reale

Un buco nero supermassiccio prende vita mentre gli astronomi lo osservano in tempo reale

Un’animazione artistica del buco nero al centro di SDSS1335+0728 che si sveglia in tempo reale, una novità assoluta per gli astronomi.

Nel dicembre 2019, gli astronomi sono rimasti sorpresi nell’osservare una galassia a lungo silenziosa, a 300 milioni di anni luce di distanza, prendere improvvisamente vita, emettendo radiazioni ultraviolette, ottiche e infrarosse nello spazio. Lungi dall’essere nuovamente calma, nel febbraio di quest’anno, la galassia ha iniziato a emettere luce a raggi X; È diventato Di più attivo. Gli astronomi ritengono che sia molto probabile Nucleo galattico attivo (AGN), che trae la sua energia dai buchi neri supermassicci al centro della galassia e/o dalla rotazione del buco nero. Questa è la conclusione A Nuova carta È stato accettato per la pubblicazione sulla rivista Astronomy & Astrophysics, anche se gli autori riconoscono la possibilità che possa anche trattarsi di un tipo di raro evento di disturbo mareale (TDE).

La luminosità di SDSS1335_0728 nella costellazione della Vergine, dopo decenni di quiescenza, è stata rilevata per la prima volta dal telescopio Zwicky Transient Facility. La massa del suo buco nero supermassiccio è stimata in circa un milione di masse solari. Per comprendere meglio cosa potrebbe accadere, gli autori hanno analizzato i dati d’archivio e li hanno combinati con i dati di nuove osservazioni provenienti da vari strumenti, tra cui Il tiratore Xparte di Telescopio molto grande (VLT) nel deserto di Atacama in Cile.

Ci sono diversi motivi per cui una galassia normalmente tranquilla potrebbe improvvisamente illuminarsi, comprese le supernove, o TDE, in cui parte della massa originale della stella violentemente lacerata viene espulsa verso l’esterno. Questo a sua volta può essere modellato Disco di accumulo Di un buco nero che emette potenti raggi X e luce visibile. Ma questi eventi non durano più di cinque anni e di solito non più di qualche centinaio di giorni.

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Quindi i ricercatori hanno concluso che la galassia si era svegliata e ora aveva nuclei attivi. Scoperto per la prima volta da Karl Seifert nel 1943, il bagliore è il risultato della polvere fredda e del gas che circondano il buco nero, che possono formare dischi di accrescimento orbitanti attorno al buco nero. Le forze gravitazionali comprimono il materiale nel disco e lo riscaldano a milioni di gradi Kelvin, producendo radiazioni attraverso lo spettro elettromagnetico.

In alternativa, questa attività potrebbe essere causata da un TDE particolarmente lungo e debole, il più lungo e debole mai rilevato, se così. Oppure potrebbe trattarsi di un fenomeno completamente nuovo. Quindi SDSS1335+0728 è una galassia che vale la pena guardare. Gli astronomi si stanno già preparando per le successive osservazioni con il Multi-Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) del VLT e l’Extremely Large Telescope, tra gli altri, e forse anche Osservatorio Vera Rubin La messa in linea è prevista per la prossima estate. Il Large Synoptic Survey Telescope (LSST) sarà in grado di acquisire immagini continue dell’intero cielo meridionale, catturando potenzialmente più risvegli galattici.

“Indipendentemente dalla natura delle differenze, [this galaxy] Fornisce preziose informazioni su come i buchi neri crescono ed evolvono. ha detto la coautrice Paola Sanchez SaezAstronomo presso l’Osservatorio Europeo Australe in Germania. “Ci aspettiamo tali strumenti [these] La chiave sarà nella comprensione [why the galaxy is brightening]”.

C’è anche un buco nero supermassiccio al centro della nostra Via Lattea (Sgr A*), ma non si è ancora accumulato abbastanza materiale perché gli astronomi possano captare la radiazione emessa, anche nell’infrarosso. Pertanto, il suo nucleo galattico è considerato inattivo. Potrebbe essere stata attiva in passato, ed è possibile che si risveglierà di nuovo tra qualche milione (o addirittura miliardi) di anni quando la Via Lattea si fonderà con la Galassia di Andromeda e i loro buchi neri supermassicci si uniranno. Solo il tempo lo dirà.

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Astronomia e Astrofisica, 2024. DOI: 10.1051/0004-6361/202347957 (Informazioni sugli ID digitali).

Immagine dell’elenco di ESO/M. Kornmesser