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Un diario di cose celesti

Chi siamo? Perché?

Echi luminosi nel centro galattico

13 Jun 2010 07:15 PM – Michele Diodati

Una composizione di immagini acquisite dal telescopio spaziale Chandra nei raggi X, che mostra l’eco luminosa prodotta da un "pasto" del buco nero supermassiccio annidato nel centro della Via Lattea, noto come Sagittarius A* (abbreviato in Sgr A*). Cortesia: NASA/CXC/Caltech/M.Muno et al.

Una composizione di immagini acquisite dal telescopio spaziale Chandra nei raggi X, che mostra l’eco luminosa prodotta da un "pasto" del buco nero supermassiccio annidato nel centro della Via Lattea, noto come Sagittarius A* (abbreviato in Sgr A*). Cortesia: NASA/CXC/Caltech/M.Muno et al.

Gli astronomi ritengono che una massa equivalente al pianeta Mercurio sia stata divorata dal buco nero circa 150 anni fa, causando un lampo di raggi X che è stato poi riflesso nella nostra direzione da nubi di gas situate nei pressi di Sgr A*.

L’immagine grande ripresa da Chandra mostra il centro della Via Lattea, con l’indicazione della posizione di Sgr A*. Le immagini più piccole sono ingrandimenti delle regioni marcate con le ellissi. Evidenti cambiamenti nella forma e nella luminosità delle nubi di gas sono stati registrati nel corso di differenti osservazioni avvenute nel 2002, nel 2004 e nel 2005. Tale comportamento è in accordo con le predizioni teoriche di un’eco luminosa prodotta dal buco nero supermassiccio e suggerisce di escludere altre interpretazioni.

Mentre l’emissione primaria di raggi X dal luogo dell’esplosione avrebbe raggiunto la Terra circa 50 anni fa, prima che fossero disponibili osservatori a raggi X, i raggi riflessi hanno seguito un percorso più lungo e sono giunti a noi in tempo per essere registrati dall'osservatorio Chandra.

Le nubi di gas visibili nell’immagine sono illuminate da un processo chiamato fluorescenza. Il ferro in queste nubi potrebbe essere stato bombardato o da raggi X provenienti da una sorgente esplosa nel passato o da elettroni ad altissima energia. Gli elettroni o i fotoni hanno colpito gli atomi di ferro, sbalzando via gli elettroni vicini al nucleo e costringendo gli elettroni dei livelli più esterni a riempire i buchi, con conseguente emissione di raggi X.

Ma la variabilità in queste nubi di gas fluorescenti esclude la possibilità che siano state bombardate da elettroni ad alta energia. Restano come possibili "colpevoli" i fotoni super-energetici, emessi dal buco nero centrale della Via Lattea. Sono da escludere altre spiegazioni per l’emissione di raggi X, compresa la possibilità che le nubi di gas siano i resti di stelle esplose o che l’eco luminosa provenga non da Sgr A*, ma da una stella di neutroni o da un buco nero che stanno strappando via materia da una compagna binaria.

Riferimenti

Tag: chandra x-ray, articoli, sgr a*, buchi neri supermassicci

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