Maggio 24, 2024

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Il buco nero dirige il fascio di particelle direttamente sulla nostra Terra

Il buco nero dirige il fascio di particelle direttamente sulla nostra Terra
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Rappresentazione dell’artista: La struttura di un fascio di particelle espulso da un buco nero verso la Terra ha una forma a spirale. © NASA/Pablo García

Un buco nero che invia un getto di particelle verso la Terra è chiamato blazar. I ricercatori stanno monitorando questo fenomeno con l’aiuto del telescopio della NASA.

Monaco di Baviera – Ci sono molti fenomeni nell’universo che non sono ancora del tutto compresi dai ricercatori. Questi includono buchi neri che sparano potenti getti di particelle ad alta energia nello spazio. Quando uno di questi raggi è diretto direttamente sulla Terra, la scienza definisce un buco nero un’esplosione. I ricercatori sanno da tempo che le particelle ad alta energia si muovono molto velocemente, quasi alla velocità della luce. Tuttavia, la ragione di ciò è ancora un grande mistero.

Per indagare più da vicino su questo fenomeno, un team guidato dall’astrofisica Laura De Jesso ha allineato il telescopio spaziale IXPE della NASA con un blazar chiamato “Markarian 421”. Markarian 421 è un vecchio amico degli astronomi di alta energia. spiega De Gesùche è l’autore principale dello studio nel diario astronomia naturale pubblicato era diventato. “Eravamo sicuri che Blazar sarebbe stato un obiettivo utile per IXPE, ma le scoperte hanno superato le nostre più alte aspettative”, afferma il ricercatore.

Il buco nero invia un raggio di particelle verso la Terra

I raggi Blazar come Markarian 421 possono diffondersi su milioni di anni luce. Sono particolarmente brillanti perché le particelle viaggiano molto velocemente e rilasciano una grande quantità di energia lungo il percorso. In effetti, i blazar possono eclissare tutte le stelle della galassia. Ciò che sembra spaventoso significa nessun pericolo per la Terra nel caso di Markarian 421: Blazar si trova a circa 400 milioni di anni luce dalla Terra, nella costellazione dell’Orsa Maggiore. Anche se il suo raggio di particelle puntasse verso la Terra, non la raggiungerebbe.

Per saperne di più sul caratteristico fenomeno dei blazar, il team di ricerca ha utilizzato IXPE per studiare la polarizzazione del campo magnetico del getto, ovvero la sua direzione. Gli scienziati hanno trovato una sorpresa: il fascio di particelle emesso da Markarian 421 contiene un campo magnetico che ha una struttura a spirale. “Ci aspettavamo che la direzione della polarizzazione potesse cambiare, ma pensavamo che i grandi spin sarebbero stati rari sulla base di precedenti osservazioni ottiche di molti blazar”, spiega il coautore Hermann Marshall. “Quindi abbiamo tabulato diverse osservazioni del blazar, la prima che mostrava una polarizzazione costante di circa il 15 percento”.

Le particelle del getto Blazar hanno una struttura elicoidale

Alla seconda osservazione del blazar, la polarizzazione sembrava scendere a zero. “Poi ci siamo resi conto che la polarizzazione era quasi la stessa, solo che la direzione si è letteralmente invertita e ruotata di circa 180 gradi in due giorni”, ha detto Marshall. “Nella terza osservazione, iniziata il giorno dopo, siamo rimasti nuovamente sorpresi dal fatto che la direzione della polarizzazione continua a ruotare alla stessa velocità”.

Ciò che ha sorpreso ancora di più il team di ricerca è stato il fatto che le misurazioni nelle gamme ottiche, infrarosse e radio non hanno mostrato cambiamenti nella stabilità o nella struttura. Il gruppo di ricerca guidato da De Jesu e Marshall ora vuole fare più osservazioni su Markarian 421 e altri blazar per saperne di più sul fenomeno appena scoperto. “È un momento entusiasmante per studiare i getti astrofisici grazie a IXPE”, ha affermato Di Jessu. (fattura non pagata)