Getti di buco nero misurati per la prima volta: una potenza pari a 10.000 soli
I getti di buco nero sono tra i fenomeni più violenti e spettacolari dell’universo, eppure fino a oggi nessuno era riuscito a misurarne davvero la potenza in tempo reale. Un team internazionale guidato dalla Curtin University ha cambiato le carte in tavola, pubblicando su Nature Astronomy uno studio che segna un punto di svolta per l’astrofisica. Grazie a una rete di radiotelescopi distribuiti su scala planetaria, gli scienziati hanno osservato i getti prodotti da Cygnus X-1, uno dei primi buchi neri mai identificati, scoprendo che sparano energia equivalente a quella di 10.000 soli e viaggiano a circa metà della velocità della luce.
Il trucco, se così si può chiamare, sta nel modo in cui questi getti interagiscono con il vento stellare della stella supergigante che orbita insieme al buco nero. Quel vento fortissimo piega e deforma i getti, un po’ come una raffica di vento sulla Terra può curvare il getto d’acqua di una fontana. Calcolando l’intensità del vento stellare e osservando quanto i getti venivano deviati, il team ha potuto ricavare la loro potenza istantanea. Prima di questo lavoro, le stime si basavano su medie calcolate su archi temporali enormi, a volte migliaia o milioni di anni. Qui invece si parla di una misura diretta, puntuale, catturata nel momento esatto in cui accade.
I “getti danzanti” e cosa rivelano sulla fisica dei buchi neri
Il primo autore dello studio, il dottor Steve Prabu, ha descritto queste strutture come “getti danzanti”, perché cambiano direzione continuamente mentre il buco nero e la stella supergigante ruotano uno attorno all’altra. Attraverso una sequenza di immagini radio ad altissima risoluzione, il team ha tracciato questi movimenti e misurato la velocità dei getti: circa 150.000 chilometri al secondo. Un dato che per anni era rimasto sfuggente.
Ma c’è un risultato ancora più significativo. Secondo Prabu, circa il 10 per cento dell’energia rilasciata dalla materia che precipita verso il buco nero viene trasportata via dai getti stessi. Questa percentuale è esattamente quella che i modelli teorici davano per buona da tempo, ma che nessuno aveva mai confermato con un’osservazione reale. Adesso quel numero ha una base empirica solida.
Un punto di riferimento per il futuro dell’astronomia
Il professor James Miller-Jones, co-autore della ricerca, ha spiegato perché questo risultato conta ben oltre Cygnus X-1. Dato che la fisica attorno ai buchi neri sembra funzionare in modo simile indipendentemente dalla loro massa, questa misurazione può fare da àncora per calibrare la potenza dei getti in sistemi molto più grandi e lontani. E con progetti come lo Square Kilometre Array Observatory, attualmente in costruzione tra Australia occidentale e Sudafrica, sarà possibile rilevare getti di buco nero in milioni di galassie distanti.
I getti non sono solo uno spettacolo cosmico. Rappresentano un meccanismo fondamentale di feedback galattico, capace di influenzare la formazione stellare e l’evoluzione stessa delle galassie. Capire quanta energia trasportano significa capire meglio come l’universo si è costruito nel tempo. Alla ricerca hanno contribuito anche l’Università di Barcellona, l’Università del Wisconsin-Madison, l’Università di Lethbridge e l’Istituto di Scienze Spaziali. Un lavoro corale, per una scoperta che potrebbe ridefinire il modo in cui guardiamo ai motori più potenti del cosmo.
