Il getto del buco nero supermassiccio M87 regala un rarissimo spettacolo. Una rete di telescopi terrestri e spaziali svela nuovi misteri dell’Universo estremo
A 55 milioni di anni luce da noi, seppur non ce ne siamo accorti, in questo 2024 è avvenuto un raro evento cosmico: un potente brillamento (o “flare”) nel cuore della Galassia M87.
Lo spettacolare fenomeno non è passato però inosservato ai ricercatori, che hanno registrato la prima osservazione di questo tipo dal 2010.
Cos’è un brillamento e perché è importante
Il brillamento osservato ha avuto una durata di circa tre giorni ed è stato caratterizzato da emissioni di raggi gamma di altissima energia, mai rilevate da M87* negli ultimi 13 anni. Questi raggi gamma, prodotti da particelle accelerate a velocità incredibili, offrono agli scienziati una rara opportunità per studiare i meccanismi che governano i getti relativistici, flussi di materia che viaggiano quasi alla velocità della luce.
“La nostra campagna multi-lunghezza d’onda ci ha permesso di catturare spettri di emissione su un intervallo di energie mai così ampio, fornendo dati preziosi per comprendere meglio il funzionamento dei buchi neri”, spiega Giacomo Principe, uno dei principali ricercatori dello studio.
Una finestra sul mistero dei buchi neri
Questo brillamento potrebbe aiutare a risolvere alcuni dei grandi interrogativi dell’astrofisica: come nascono i getti relativistici? Dove e come vengono accelerate le particelle che li compongono?
Gli scienziati ipotizzano che il brillamento sia legato a processi estremi nella regione vicina all’orizzonte degli eventi, dove la gravità del buco nero domina completamente.
Inoltre, le osservazioni radio e ai raggi X hanno mostrato un cambiamento nell’angolo di posizione del getto e nell’aspetto dell’anello di luce attorno al buco nero.
Questi dettagli potrebbero offrire indizi chiave sulla connessione tra il disco di accrescimento del buco nero e il getto emesso.
Un laboratorio cosmico senza precedenti
M87 è una galassia unica per studiare fenomeni così estremi.
“La collaborazione internazionale e l’uso di telescopi che coprono tutte le lunghezze d’onda dello spettro elettromagnetico ci permettono di caratterizzare completamente questi eventi – sottolinea Elisabetta Cavazzuti, dell’Agenzia Spaziale Italiana-. M87 si conferma un laboratorio eccezionale per testare la fisica dei buchi neri”.
Le osservazioni future, già pianificate con strumenti ancora più avanzati, promettono di svelare ulteriori dettagli su questi brillamenti e di testare teorie fondamentali sulla relatività generale e sull’origine dei raggi cosmici, particelle ad altissima energia che viaggiano nello spazio e possono raggiungere la Terra.
Strumenti eccezionali per catturare il brillamento
Lo studio, guidato dalla collaborazione Event Horizon Telescope (EHT), ha coinvolto più di 25 telescopi sulla Terra e nello spazio. Tra questi, strumenti di fama mondiale come il telescopio spaziale Fermi della NASA e i tre più grandi telescopi Cherenkov terrestri (H.E.S.S., MAGIC e VERITAS). I dati sono stati raccolti nell’ambito della campagna osservativa del 2018, coordinata anche dall’Università di Trieste, dall’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) e da altre istituzioni italiane.
L’EHT è noto per aver catturato nel 2019 la prima immagine di un buco nero, proprio quello al centro di M87, noto come M87*. Questa nuova osservazione aggiunge un tassello fondamentale per comprendere i fenomeni estremi che si verificano vicino ai buchi neri.
