Simulazione al computer dell’evoluzione di un getto dall’inizio (riquadri a e c) a 32600 anni (riquadri b e d). Il segmento in basso a sinistra, L0, corrisponde a una distanza di un kiloparsec. Fonte: K. N. Gourgouliatos et al., Nature Astronomy, 2017
Durante il processo di accrescimento, dai dintorni dei buchi neri supermassicci viene espulsa una parte del materiale sotto forma di violenti getti di plasma. Una coppia di getti caldi e luminosissimi, sparati a velocità relativistiche lungo l’asse di rotazione del buco nero stesso. Alcuni di questi getti sono incredibilmente stabili e collimati, al punto che è possibile continuare a vederli anche a una distanza pari a un miliardo di volte quella del raggio di fuoriuscita del getto stesso. Altri, invece, si sfaldano già entro la galassia ospite, disintegrandosi in enormi sbuffi.
Attraverso uno studio sistematico di nuclei galattici attivi sottoposti a riconfinamento, condotto tramite simulazioni al computer e pubblicato oggi su Nature Astronomy, due ricercatori dell’Università di Leeds (Regno Unito) hanno scoperto che questi getti possono essere soggetti a un’instabilità che, a differenza di quanto ritenuto finora, può avere un impatto sul flusso del getto: una turbolenza analoga a quella che a volte si osserva nell’acqua che scorre all’interno di un tubo curvo, o di un recipiente cilindrico rotante.
«Questi getti hanno una stretta forma ovale che conferisce loro un contorno curvo: è questa forma a introdurre un punto debole nel getto», spiega il primo autore dello studio, Kostas Gourgouliatos. «L’instabilità ha inizio lungo il confine curvo, per poi procedere controcorrente lungo il getto, fino a convergere in un punto, quello che noi chiamiamo il “punto di riconfinamento”: prima di questo punto il getto rimane ordinato e compatto, ma la parte che sta al di là di esso verrà sgretolata, dando luogo a un grande sbuffo cosmico».
«Disintegrandosi negli sbuffi, i getti rilasciano calore», continua Gourgouliatos, «rendendoli così più facili da individuare con i telescopi: i getti e i loro sbuffi sono infatti talmente luminosi da offuscare, a volte, persino le galassie che li ospitano. E sono comunque sempre più facili da individuare dei buchi neri, la cui presenza, nelle osservazioni spaziali, viene dedotta in modo indiretto».
Per saperne di più:
- Leggi su Nature Astronomy l’articolo “Reconfinement and loss of stability in jets from active galactic nuclei“, di Konstantinos N. Gourgouliatos e Serguei S. Komissarov