La regione Sagittarius A* al centro della nostra Galassia osservata nei raggi X dall’Osservatorio orbitante Chandra della NASA. Sulla destra, ricostruzione artistica della distruzione e della vaporizzazione di un asteroide, durante la quale viene prodotto un flare nei raggi X. Crediti: X-ray: NASA/CXC/MIT/F. Baganoff et al.; Illustrations: NASA/CXC/M.Weiss
Il 2014 doveva essere un anno di fuochi d’artificio dal centro galattico o, meglio, dal buco nero supermassivo che, con oltre 4 milioni di masse solari, domina il centro della nostra Via Lattea. Dal momento che si trova nella costellazione del Sagittario, gli astronomi lo chiamano Sag A*.
I fuochi d’artificio avrebbero dovuto essere causati dal passaggio troppo vicino al buco nero di una nube, dal prosaico nome di G2, che, nel 2011, era stata scoperta orbitare intorno a Sag A*. Le caratteristiche dell’orbita erano tali che non ci si aspettava che G2 sopravvivesse al passaggio al perigeo, previsto tra marzo e aprile 2014, e si immaginava che venisse fatta a pezzi dal campo gravitazionale del buco nero. A seguito della distruzione della nube G2, i brandelli di materia avrebbero dovuto essere convogliati nel disco di accrescimento del buco nero che, avendo più materia a disposizione, avrebbe dovuto diventare più luminoso. Vedere lo spuntino di un buco nero in tempo reale non è un’opportunità che si presenti tutti i giorni e l’intera comunità astronomica, utilizzando strumenti a terra e nello spazio, ha tenuto sotto controllo con grande interesse e trepidazione il centro galattico a tutte le lunghezze d’onda. Il satellite Fermi, solo per fare un esempio, ha cambiato modo di copertura del cielo per dedicare il maggior tempo possibile al centro galattico, nella speranza di rivelare qualcosa di veramente eccezionale in raggi gamma.
Invece il passaggio al perigeo è passato senza che nulla di notevole succedesse. Forse G2 non è stata distrutta o forse non si trattava di una nube… entrambe le ipotesi hanno la loro tifoseria.
In verità, la rinnovata attenzione verso il centro galattico ha prodotto un risultato davvero interessante, ma non è per niente evidente che sia in qualche modo collegato con la famosa G2.
Per apprezzare il risultato, presentato alla riunione della AAS in corso a Seattle, bisogna premettere che, contrariamente a quanto sarebbe ragionevole aspettarsi, Sag A* è una sorgente piuttosto debole di raggi X. Il buco nero nel centro della nostra galassia è notoriamente pigro e solo saltuariamente si fa notare con dei brevi episodi di emissione più brillante del solito.
Invece, nel settembre 2013 il satellite per raggi X Chandra ha rivelato che Sag A* era ben 400 volte più brillante del normale. Peccato che G2 fosse ancora ben lontana dal punto di maggiore avvicinamento e che quindi sarebbe difficile pensarla responsabile dell’episodio. L’emissione X ha avuto un altro botto nell’ottobre 2014, facendo registrare un aumento di circa 200 volte rispetto al livello normale. In questo caso, forse, G2 avrebbe potuto essere chiamata in causa perché l’accrezione di una nube fatta a pezzi potrebbe anche essere un processo spalmato su qualche mese. Tuttavia il legame causale tra il passaggio di G2 e i mega flare rivelati da Chandra è deboluccio e si preferisce investigare altri possibili scenari.
Da un lato si è pensato al passaggio ravvicinato di un grosso asteroide che, dopo essere stato distrutto dall’attrazione gravitazionale del buco nero, ha fornito materia per alimentare l’accrezione su Sag A* che, grazie al surplus alimentare, è diventato molto più brillante. Dal momento che Swift ha visto le conseguenza della distruzione di una stella da parte di un buco nero supermassivo, questa proposta è meno inverosimile di quanto potrebbe sembrare. Si parla di un grosso asteroide, piuttosto che di una stella, a causa delle durata limitata del flare. Una stella avrebbe fornito molto più carburante e il flare avrebbe dovuto durare molto più a lungo.
Altra possibilità, meno catastrofica, è basata sulla riconnessione magnetica, lo stesso fenomeno che causa i brillamenti X del nostro sole. In questo caso l’energia è liberata dal campo magnetico che permea la materia che ruota nel disco di accrescimento. Non è evidente quale sia la causa della riconnessione magnetica, ma certamente il fenomeno esiste.
Quale sarà la spiegazione corretta? Di sicuro, cercando le prove della distruzione (presunta) di G2 si è trovato qualcosa di interessante. E’ un bell’esempio di scienza serendipitous: cerchi una cosa e ne trovi un’altra, o forse è proprio quello che stavi cercando, ma il nesso causale è sfuggente.