La Galassia attiva Markarian 509 vista dal Telescopio Spaziale Hubble (WFPC2). Crediti: NASA, ESA, J.Kriss (STScI) e J. de Plaa (SRON)
di Tammy Plotner
E' il più grande vampiro di tutti, il buco nero supermassiccio. In questo esempio non parliamo di un buco nero nella media, ma uno di quelli da 300 milioni di masse solari e sta crescendo. Pallottola con ali da farfalla? No. Piuttosto ali da farfalla con pallottole. Un gruppo internazionale di astronomi usando cinque diversi telescopi, ha osservato Markarian 509 a 460 milioni di anni luce, per studiare cosa avviene attorno al suo buco nero centrale. Il gruppo ha usato l'XMM-Newton dell'ESA, Integral, il Telescopio Spaziale Hubble di NASA ed ESA, i satelliti Chandra e Swift della NASA e i telescopi a terra WHT e PARITEL. Per centinaia di giorni hanno osservato Markarian 509, perchè? Perchè mostra variazioni di luminosità che indicano un flusso in entrata turbolento e di seguito, la radiazione interiore guida i gas in uscita, più rapidi di una pallottola.
“XMM-Newton è stato particolarmente utile, perchè ha una grandiosa copertura nei raggi-X e una camera ottica”, dice Jelle Kaastra, dello SRON Institute for Space Research, che ha coordinato un gruppo internazionale di 26 astronomi da 21 Istituti di quattro continenti per questa operazione.
Invece del 25% di variazioni documentate in precedenza, è balzato al 60%. La corona calda attorno al buco nero stava emettendo “pallottole” di gas caldo a velocità in eccesso di 1 milione di miglia orarie. Queste particelle partono dal toroide di polveri, ma la vera sorpresa è che vengono da un'area a 15 anni luce di distanza dal centro. Questa è molto più profonda di quanto mai ipotizzato dagli astronomi.
“Da tempo si dibatte in astronomia sull'origine del gas uscente”, dice Kaastra.
Però c'è altro a parte le pallottole. Queste nuove osservazioni a diverse lunghezze d'onda, stanno mostrando che il gas più freddo nella linea visibile verso Markarian 509, possiede diversi componenti della velocità, tutti provenienti da diversi punti del cuore galattico. Inoltre sembra che il disco di accrescimento del buco nero possieda uno schermo di gas con temperature che raggiungono milioni di gradi, la forza alla base dei raggi-x e dei raggi gamma emessi.
Rappresentazione artistica del motore interno di una galassia attiva. Un buco nero è circondato da materia che attende di cadervi all'interno. La radiazione in vicinanza del buco nero guida il gas in uscita. Crediti: NASA e M.Weiss (Chandra X-ray Center)
“L'unico modo per spiegarlo è che il gas sia più caldo di quello nel disco , una cosiddetta “corona”, che si trova in sospensione sul disco”, dice Jelle Kaastra. “Questa corona assorbe e riprocessa la luce ultravioletta che viene dal disco, energizzandola e convertendola in raggi-x. Deve raggiungere una temperatura di alcuni milioni di gradi. Usando cinque telescopi spaziali, che ci permettono di osservare l'area con un dettaglio senza precedenti, abbiamo scoperto veramente una “corona” molto calda di gas sopra il disco. Questa scoperta di permette di dare senso ad alcune osservazioni di galassie attive difficili da spiegare, fino ad ora”.
Per rendere il tutto più interessante, lo studio ha anche scoperto la firma del gas interstellare, che può essere risultato di una collisione galattica. Anche se l'evidenza può trovarsi a centinaia di migliaia di anni luce da Mrk 509, può aver scatenato questa attività.
“I risultati sottolineano quanto siano importanti le osservazioni a lungo termine e le campagnie di monitorizzazione, per ottenere una comprensione più profonda degli oggetti astrofisici variabili. XMM-Newton ha permesso tutte le modifiche organizzative necessarie per tali osservazioni e ora lo sforzo sta pagando”, dice Norbert Schartel, scienziato del Progetto ESA XMM-Newton.
Fonte originale: ESA News – Multiwavelength Campaign on Mrk 509 VI. HST/COS Observations of the Far-ultraviolet Spectrum http://hubblesite.org/pubinfo/pdf/2011/28/pdf.pdf
Fonte: http://www.universetoday.com/89493/looking-into-the-eye-of-a-monster-active-galaxy-markarian-509/