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Un getto di materia proveniente da un buco nero è diretto direttamente sulla Terra

Un getto di materia proveniente da un buco nero è diretto direttamente sulla Terra

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Il telescopio spaziale IXPE della NASA sta osservando l’universo nei raggi X. (rendering dell’artista) © NASA

Il team di ricerca Markarian sta osservando 421 blazar, il cui getto di particelle si sta dirigendo dritto verso la Terra. È stata fatta una scoperta sorprendente.

Francoforte – Ci sono molti fenomeni nell’universo che non sono stati ancora completamente esplorati dalla scienza. Un esempio di ciò sono i buchi neri, che sparano enormi getti di particelle ad alta energia nello spazio con una forza tremenda. Una volta che uno di questi raggi è diretto direttamente sulla Terra, al buco nero in questione viene assegnata la designazione “blazar”.

La comunità scientifica sa da tempo che queste particelle ad alta energia viaggiano quasi alla velocità della luce. Tuttavia, il “perché” di questa sconcertante velocità rimane un grande mistero inspiegabile.

Blazar “Markarian 421” dirige un raggio di particelle verso la Terra

Per studiare questo fenomeno in modo più dettagliato, un team guidato dall’astrofisica Laura Di Gesu ha deciso di puntare il telescopio spaziale IXPE della NASA sul luogo dell’esplosione, che è stato soprannominato “Markarian 421”. De Jesu, che è l’autore principale dello studio Nella famosa rivista astronomia naturale pubblicato era diventato , Descrivere Markarian 421 come “un vecchio amico di astronomi ad alta energia”. Il ricercatore continua: “Eravamo sicuri che l’esplosione sarebbe stata un obiettivo utile per IXPE, ma le scoperte hanno superato le nostre più alte aspettative”.

I raggi Blazar, come “Markarian 421”, possono diffondersi su una distanza colossale di diversi milioni di anni luce nell’Universo. Sono particolarmente brillanti a causa dell’altissima velocità delle particelle, che rilasciano una grande quantità di energia durante il loro volo. In effetti, i Blazar hanno la capacità di far brillare qualsiasi stella all’interno della loro galassia natale.

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Sebbene all’inizio questa idea possa sembrare spaventosa, “Markarian 421” non rappresenta un pericolo per la Terra perché Blazar si trova a circa 400 milioni di anni luce di distanza nella costellazione dell’Orsa Maggiore. Anche se il raggio di particelle è diretto verso la Terra, non la raggiungerà.

Un buco nero sputa materia nello spazio

Nello studio intensivo dei blazar, il team di ricerca si è concentrato sull’utilizzo del telescopio IXPE per studiare la polarizzazione del campo magnetico del getto, ovvero la sua direzione. I ricercatori hanno incontrato una sorpresa: il fascio di particelle emesso da Markarian 421 ha rivelato un campo magnetico con una struttura a spirale.

“Ci aspettavamo che la direzione della polarizzazione potesse cambiare, ma pensavamo che i grandi spin sarebbero stati rari sulla base di precedenti osservazioni ottiche di molti blazar”, spiega il coautore Hermann Marshall. “Quindi abbiamo tabulato diverse osservazioni del blazar, la prima che mostrava una polarizzazione costante di circa il 15 percento”.

Il team di ricerca fa una scoperta sorprendente

Alla seconda osservazione del blazar, la polarizzazione sembrava scendere a zero. “Poi ci siamo resi conto che la polarizzazione era quasi la stessa, solo che la direzione si è letteralmente invertita e ruotata di circa 180 gradi in due giorni”, ha detto Marshall. “Nella terza osservazione, iniziata il giorno dopo, siamo rimasti nuovamente sorpresi dal fatto che la direzione della polarizzazione continua a ruotare alla stessa velocità”.

Un’ulteriore scoperta che ha sorpreso ancora di più il team di ricerca è stata che le misurazioni nelle gamme ottiche, infrarosse e radio non hanno mostrato cambiamenti nella stabilità o nella struttura del campo magnetico. Il gruppo guidato da De Gesu e Marshall sta ora pianificando osservazioni più complete di Markarian 421 e altri blazar per saperne di più su questo fenomeno. “Grazie a IXPE, è un momento entusiasmante per studiare i getti astrofisici”, ha detto De Jessu. (fattura non pagata)

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L’assistenza della macchina è stata utilizzata in questo articolo editoriale. L’articolo è stato attentamente vagliato dall’editore Tanya Banner prima di essere pubblicato.