Quella misteriosa struttura che circonda il buco nero…

Swift%2520J1357.2.jpgUna misteriosa struttura dinamica è stata rilevata nel disco di accrescimento di un buco nero di massa stellare situato nella costellazione della Vergine, a circa 4900 anni luce di distanza dalla Terra. La scoperta è descritta in un articolo a prima firma J. M. Corral-Santana pubblicato su “Science”.

Il buco nero, di massa pari a tre masse solari, fa parte del sistema binario Swift J1357.2 che contiene anche una piccola stella compagna – dotata di un quarto della massa del Sole – che ruota attorno al centro di massa del sistema ogni 2,8 ore.

I buchi neri di massa stellare si trovano principalmente in una particolare classe di sistemi binari a raggi X che possono rimanere silenti per secoli, emettendo occasionalmente fasci di radiazione X diretti lungo l’asse di spin, per poi scatenarsi in esplosioni di enorme violenza.

In mezzo secolo di astronomia a raggi X, nella Via Lattea è stata confermata l’esistenza di 18 buchi neri di questo tipo, ma altre 32 binarie a raggi X sono sospettate di contenerne uno a causa delle caratteristiche delle loro emissioni X.

I buchi neri di massa stellare, fondamentali per la comprensione delle esplosioni di supernova e dell’evoluzione stellare, sono oggetti difficili da studiare.

Uno degli aspetti che ne complica lo studio è che per questa classe di sistemi binari non si è mai osservato un fenomeno di “eclissi” ossia un indebolimento della radiazione X emessa, in corrispondenza del fenomeno di occultamento di una stella da parte dell’altra, anche se, considerata la distribuzione casuale delle inclinazione degli assi di spin, statisticamente il fenomeno avrebbe dovuto essere rilevabile per almeno una decina di questi sistemi binari.

Studiando immagini nell’ottico di Swift J1357.2 ottenute con i telescopi Isaac Newton e William Herschel alle Canarie, Corral-Santana e colleghi hanno però ora osservato un periodico indebolimento della luce proveniente dal disco di accrescimento del buco nero, il cui periodo è apparso variabile, e talvolta anche di soli pochi secondi.

[Leggi: Un famelico buco nero al centro della galassia di Andromeda].

“Dato che il periodo orbitale del sistema è di 2.8 ore – ha detto Corral-Santana – questi cambiamenti non possono essere prodotti da eclissi da parte della stella compagna. Devono essere quindi generati da una struttura nascosta situata nelle immediate vicinanze del buco nero, nel disco di accrescimento interno.”

In prima battuta Swift J1357.2-0933 sembra avere una conformazione standard: un buco nero “cannibale” (di circa 3 masse solari) circondato da uno spesso disco d’accrescimento attorno al quale spiraleggia, come una falena attratta da una lanterna, una piccola stella (appena un quarto della massa del Sole) che gli cede materia, in attesa di capitolare.

[Leggi: Test definitivo della Relatività di Einstein grazie ad un buco nero].

Ebook consigliato: 

buchi-neri.jpgI buchi Neri. Alla scoperta dei mostri dell’Universo

di Igino Mauro Annarumma – A fronte di un argomento ostico ma senza dubbio affascinante, che cela numerosi enigmi ancora irrisolti, questo “I buchi neri – Alla scoperta dei mostri dell’universo” vuole essere un manuale divulgativo agile e completo, pensato per studenti e appassionati, che intendano approfondire le proprie conoscenze sull’affascinante e quanto mai misterioso fenomeno dei buchi neri e del loro impatto sullo spazio-tempo secondo le teorie attualmente più accreditate.

Citazioni, immagini, disegni e un utilissimo glossario dei termini usati nel testo ne accompagnano la lettura. “I buchi neri – Alla scoperta dei mostri dell’Universo” vi accompagnerà nel vostro viaggio nelle pieghe misteriose dell’universo, dove voragini oscure e tunnel spazio-temporali svelano man mano un cielo stellato assai diverso da quanto ce lo potremo immaginare.

buy-from-tan.gif

Ha però una peculiarità, rispetto ai sistemi analoghi già conosciuti: oltre a essere relativamente vicino (1500 parsec), visto dalla Terra è orientato in modo tale che lo riusciamo a osservare quasi di taglio.

Quel “quasi” è importante: proprio la leggera inclinazione consente infatti una vista privilegiata, tale da poter cogliere i fotoni provenienti dalla zona interna del disco d’accrescimento pur mantenendo una prospettiva, appunto, di taglio.

Ed è proprio dall’analisi delle variazioni periodiche nello spettro di quei fotoni – troppo rapide rispetto al periodo orbitale del sistema – che Corral-Santana e colleghi sono riusciti a rilevare la presenza dell’intruso, a localizzarne la posizione e a ricostruirne la forma: si tratta di una struttura verticale mai vista prima che si erge al centro del disco d’accrescimento della binaria X, proprio nei pressi del buco nero. Ora si tratta di capire a cosa possa essere dovuta, e se è presente o meno anche nelle altre VXFB.

Quella misteriosa struttura che circonda il buco nero…ultima modifica: 2013-03-12T06:18:00+01:00da admin
Reposta per primo quest’articolo

Lascia un commento