Svelato il meccanismo che rende super-luminosi i buchi neri

È stato svelato il meccanismo alla base del fenomeno che rende super-luminosi alcuni buchi neri, rimasto finora sconosciuto: le particelle estremamente energetiche prodotte da questi oggetti cosmici vengono accelerate da onde d’urto, e questo gli permette di generare luce. La scoperta si deve all’osservatorio spaziale Ixpe (Imaging X-ray Polarimetry Explorer), costruito da Agenzia Spaziale Italiana (Asi) e Nasa e lanciato a dicembre 2021, che ha permesso finalmente di osservare i buchi neri nei raggi x e rispondere quindi alla domanda. Il risultato è stato pubblicato sulla rivista Nature da un gruppo internazionale di ricercatori guidati dall’Università finlandese di Turku, con l’importante contributo italiano di Asi, Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf), Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn) e le Università di Siena e di Torino.

I ricercatori, guidati da Ioannis Liodakis, hanno utilizzato Ixpe per osservare il blazar Markarian 501. I blazar sono galassie che ospitano al centro un buco nero supermassiccio, il quale rilascia potenti getti di materia che puntano in direzione della Terra: si tratta di oggetti altamente energetici, che danno origine ai fenomeni più violenti dell’universo. La maggior parte della luce dei blazar è prodotta da particelle ad alta energia, ma come queste particelle diventino così energetiche è rimasta finora una domanda senza risposta.

Gli autori dello studio hanno ora potuto confrontare i dati ottenuti nelle frequenze radio e ottica con quelli a raggi x prodotti da Ixpe, che ha misurato i getti di particelle scoprendo che l’accelerazione iniziale è dovuta a onde d’urto che si propagano a partire dal buco nero. “Si tratta di un enorme balzo in avanti”, commenta Lea Marcotulli, dell’Università americana di Yale, in un articolo di accompagnamento allo studio pubblicato sempre su Nature, “E ci porta di un passo più vicini alla comprensione di questi oggetti cosmici estremi, la cui natura è stata al centro di molte ricerche sin dalla loro scoperta”.