Un vortice dentro una galassia

A 55 milioni di anni luce da noi, nel cuore dell’ammasso di galassie di Chioma e Vergine, la galassia M84 ospita un buco nero centrale gigantesco, pesante un miliardo e mezzo di volte il Sole.

Dentro questo buco nero vanno a finire in gran quantità stelle e gas interstellare producendo, tra l’altro, due potenti jet che sono stati osservati con i radiotelescopi.
Il materiale non cade direttamente nel buco nero ma si dispone su un disco in rapida rotazione.

Nella foto, ripresa dal Telescopio Spaziale Hubble, è mostrata la parte centrale di M84, con il nucleo brillante in corrispondenza del buco nero centrale.
Il rettangolo delimita l’area studiata con lo spettrografo: lo spettro del disco (a destra) mostra un considerevole spostamento Doppler (blueshift e redshift) dovuto alla velocità del materiale che sta cadendo nel buco nero.

In base all’effetto Doppler è possibile misurare la velocità alla quale ruota il disco, che risulta di quasi 400 km/s nell’area entro 26 anni luce dal centro della galassia.

M84 è una galassia ellittica con bande di polveri, assimilabile perciò al gruppo delle lenticolari ed è di magnitudine 10,4 quindi alla portata di piccoli strumenti (entra nello stesso campo dell’oculare insieme con M86).
Abbiamo rielaborato la sua immagine per aumentare sia il contrasto che il dettaglio delle bande di polveri. Inoltre, rispetto all’originale (che era in bianco e nero), abbiamo aggiunto i colori utilizzando una foto più recente dell’HST. Crediti: ESA/Hubble, NASA, Paolo Colona.

La misura dela velocità di rotazione del disco di accrescimento del buco nero centrale di M84 è un esempio dell’utilizzo della spettroscopia in astronomia.
Di spettri e del loro uso in astrofisica parleremo giovedì al 6° incontro del corso Avanzato di Astronomia!

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