Il Buco Nero che non ti aspetti (Cygnus A)

Animazione: l’emissione radio di Cygnus A nel 1989 e nel 2015 sovrapposta all’immagine ottica della galassia ripresa dal Telescopio Spaziale Hubble. È evidente la comparsa della nuova sorgente.

Cygnus A è la remota galassia PGC 63932, distante 730 milioni di anni luce che, a causa dell’attivissimo buco nero supermassiccio nel suo centro, è una delle sorgenti radio più luminose del cielo.

Una sorgente talmente luminosa che fu scoperta addirittura nel 1939, dal pioniere della radioastronomia Grote Reber, e poi osservata più volte fino all’immagine migliore mai ottenuta, nel 1984, dal radiotelescopio Very Large Array, che fu oggetto di studio per molti anni. In seguito ad una miglioria apportata al VLA, questa galassia fu ripresa ancora nel 1996. E lo stesso è successo nel 2015 quando il VLA è stato ulteriormente potenziato. Ed ecco la novità! Una nuova sorgente appare nelle immagini molto vicina al buco nero centrale di Cygnus A.

Sovrapposizione delle immagini di Cygnus A riprese in cinque bande differenti, dal radio ai raggi X.

Non è ancora chiaro di cosa si tratti, inizialmente si è pensato ad una supernova, ma la sua luminosità si è mantenuta alta troppo a lungo per qualsiasi tipo di supernova nota. La soluzione sembra essere un nuovo buco nero che si è attivato in qualche momento negli ultimi vent’anno per qualche motivo contingente. La distanza dal BN centrale di Cygnus A è di circa 1500 anni luce.

Daniel e Rick Perley, insieme a Vivek Dhawan e Chris Carilli, entrambi del NRAO – National Radio Astronomy Observatory, hanno cominciato le osservazioni nel 2015 proseguendole nel 2016.
“Con sorpresa abbiamo trovato una nuova formazione vicina al nucleo della galassia, che non appariva in nessuna immagine pubblicata precedentemente. Questa nuova sorgente è abbastanza luminosa che l’avremmo sicuramente vista in immagini precedenti se non fosse cambiato nulla” ha detto Rick Perley. “Ciò significa che dev’essersi acceso qualcosa tra il 1996 e adesso”

Gli spettacolari “radiolobi” dalla galassia attiva Cygnus A. Hanno un’estensione 1000 volte maggiore della galassia che li ha generati.

Dopo averla osservata con il VLA, gli scienziati hanno studiato Cygnus A con il più potente Very Long Baseline Array (VLBA) nel novembre del 2016 riprendendo in maniera evidente questo nuovo dettaglio.

Nella medesima posizione si nota un oggetto debole infrarosso, visto sia con il Telescopio Spaziale Hubble che con il Keck, tra il 1994 e il 2002. Gli astronomi esperti di questa banda, dal Lawrence Livermore National Laboratory, hanno attribuito tale sorgente a un denso gruppo di stelle, ma ora, a causa di questo forte brillamento radio, si è costretti a nuove analisi.

La nuova sorgente è separata di ben 1500 anni luce dal buco nero supermassiccio centrale di Cygnus A, ed ha le caratteristiche di un buco nero che sta inghiottendo materiale circostante.

La galassia Cygnus A ripresa nell’ottico. Nonostante la potenza del telescopio, rimane un oggetto piuttosto insignificante. Questo non è dovuto solo alla distanza di oltre 700 milioni di anni luce, ma anche alla posizione vicina al piano galattico: le polveri della Via Lattea oscurano pesantemente questo oggetto remoto.

“Riteniamo di aver trovato un secondo buco nero supermassiccio in questa galassia, che indica che questa galassia si è fusa con un’altra in un passato ‘astronomicamente recente'” dice Carilli. “Questi due potrebbero essere la coppia più stretta di buchi neri supermassicci mai scoperta, e verosimilmente sono destinati a fondersi in futuro.”

Daniel Perley, figlio di Rick Perley (uno degli astronomi che ha fatto le osservazioni originali di Cygnus A con il VLA negli anni Ottanta), ricorda: “Ulteriori osservazioni ci aiuteranno a risolvere alcuni di questi interrogativi. Inoltre, se si tratta realmente di un buco nero secondario, potremmo essere in grado di trovarne altri in galassie simili”

Fonti: https://phys.org/news/2017-05-vla-reveals-supermassive-black-hole.html,
https://astronomynow.com/2017/05/23/vla-reveals-new-object-near-supermassive-black-hole-in-famous-galaxy/

[ Paolo Colona ]