Buco nero al centro della nostra galassia: una storia da Nobel
Buco nero al centro della nostra galassia una storia vera: da Como al black hole e ritorno sullo sfondo del Lario, ecco il reseconto di un pomeriggio da brivido.
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Buco nero, alias buchi neri ri alias black holes, protagonisti della conferenza, andata recentemente in scena, al Festival della Luce, in onore (anche) di Alessandro Volta nel corso di un incontro mirabilmente tradotto in simultanea dalla Dottoressa Emanuela Gini a cura dell’astrofisico Reinhard Genzel, Premio Nobel per la Fisica 2020 insieme a Roger Penrose e Andrea Ghez; Genzel ha proposto un viaggio nello spazio verso il buco nero gigante al centro della nostra Galassia nella costellazione del Sagittario con la domanda: può la scoperta di questo cannibale cosmico, con una massa di circa 4 milioni di volte quella del Sole e distante circa 26.000 anni luce dalla Terra e dal Sole, condurci all’origine delle stelle e della nostra (come viene impropriamente detta) Via Lattea?
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Immagini, musiche, video, numeri astronomici, Genesi Universo e tanto altro nel racconto di Genzel il cui principale compagno di avventura, nella serata lariana, è stato Sagittario A o Sagittarius A: vediamoci chiaro, per quanto posso essere chiaro l’interno di un black hole…
Ecco le caratteristiche della struttura di Sagittario A, la componente più luminosa di un’intensa e complessa radiosorgente al centro della nostra Via Lattea (rectius Galassia) la rendono molto simile ad altre sorgenti radio, poste al centro di diverse galassie che, grazie ai fenomeni particolarmente energetici di cui sono sede, sono denominati nuclei galattici attivi.
Tali oggetti dovrebbero essere dei buchi neri supermassicci, con masse che variano dal milione al miliardo di masse solari, pertanto Sagittario A sembra essere a sua volta un buco nero di dimensioni giganti.
Recentemente è stato scoperto che in realtà Sagittario A non è responsabile di emissioni a raggi X, che invece provengono da altre due sorgenti X, ubicati nelle vicinanze ma che non coincidono con il centro della Galassia: Sagittario A est e Sagittario A ovest.
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La prima, è una sorgente radio estremamente compatta che si ritiene sia esattamente al centro della nostra galassia. Sagittario A est, è originata da gas che emettono radiazioni nella banda radio, probabilmente proveniente da una esplosione di una supernova. Sagittario A ovest è invece costituito da gas ionizzati e possiede una particolare ed evidentissima forma a spirale.
Sagittario A è quindi meno luminoso alle alte energie di quanto non dovrebbe essere se fosse un buco nero supermassiccio. Anche questa mancata produzione, da parte del centro galattico, di raggi X e gamma potrebbe anche non essere decisiva per escludere la presenza di un buco nero nel cuore della nostra galassia. Il buco nero potrebbe non risultare attivo oggi ma esserlo stato in passato.
La produzione di raggi X in un buco nero, si ha, come accennato sopra, per effetto del processo fisico detto dell’accrescimento. La materia che si trova nei suoi dintorni viene catturata nel suo campo gravitazionale e inizia a cadere su di esso dopo aver formato un disco di materia attorno allo stesso. L’energia che la materia perde nella sua spirale di morte, mentre si sposta verso il buco nero, viene irraggiata anche sotto forma di raggi X. Un buco nero potrà dunque essere una sorgente X se si ha accrescimento di materia su di esso, attraverso la formazione di un disco.
La conclusione che si può trarre è che il buco nero non emetta radiazione energetica se non c’è accrescimento di materia su di esso a seguito della formazione di un disco. La mancata emissioni di raggi X dal centro della nostra galassia potrebbe dunque non escludere a priori della presenza di un buco nero supermassiccio, che potrebbe semplicemente non ricevere materia dal resto della galassia.