02 giugno 2023 (Notizie Nanowerk) Un team internazionale di astrofisici ha scoperto qualcosa di completamente nuovo, nascosto al centro della galassia della Via Lattea. All'inizio degli anni '1980, Farhad Yusef-Zadeh della Northwestern University scoprì giganteschi filamenti unidimensionali che penzolavano verticalmente vicino a Sagittarius A*, il buco nero supermassiccio centrale della nostra galassia. Ora, Yusef-Zadeh e i suoi collaboratori hanno scoperto una nuova popolazione di filamenti, ma questi fili sono molto più corti e giacciono orizzontalmente o radialmente, allargandosi come i raggi di una ruota dal buco nero. Sebbene le due popolazioni di filamenti condividano diverse somiglianze, Yusef-Zadeh presume che abbiano origini diverse. Mentre i filamenti verticali attraversano la galassia, torreggiando fino a 150 anni luce di altezza, i filamenti orizzontali assomigliano più ai punti e trattini del codice Morse, punteggiando solo un lato di Sagittarius A*. Lo studio è stato pubblicato in I Astrophysical Journal Letters ("La popolazione dei filamenti del centro galattico: la distribuzione dell'angolo di posizione rivela un deflusso collimato su scala di gradi da Sgr A* lungo il piano galattico").
Immagine MeerKAT con filamenti corti, codificati a colori in base all'angolo, nel centro galattico. (Immagine: Farhad Yusef-Zadeh) "È stata una sorpresa trovare improvvisamente una nuova popolazione di strutture che sembrano puntare nella direzione del buco nero", ha detto Yusef-Zadeh. “Sono rimasto davvero sbalordito quando ho visto questi. Abbiamo dovuto lavorare molto per stabilire che non ci stavamo prendendo in giro. E abbiamo scoperto che questi filamenti non sono casuali ma sembrano essere legati al deflusso del nostro buco nero. Studiandoli, potremmo saperne di più sullo spin del buco nero e sull'orientamento del disco di accrescimento. È soddisfacente quando si trova ordine nel mezzo di un campo caotico del nucleo della nostra galassia”. Esperto di radioastronomia, Yusef-Zadeh è professore di fisica e astronomia al Weinberg College of Arts and Sciences della Northwestern e membro del CIERA.
Decenni in divenire
La nuova scoperta potrebbe sorprendere, ma Yusef-Zadeh non è estraneo alla scoperta di misteri al centro della nostra galassia, situata a 25,000 anni luce dalla Terra. L'ultimo studio si basa su quattro decenni della sua ricerca. Dopo aver scoperto per la prima volta i filamenti verticali nel 1984 con Mark Morris e Don Chance, Yusef-Zadeh insieme a Ian Heywood e ai loro collaboratori hanno successivamente scoperto due gigantesche bolle che emettono radio vicino a Sagittarius A*. Quindi, in una serie di pubblicazioni nel 2022, Yusef-Zadeh (in collaborazione con Heywood, Richard Arent e Mark Wardle) ha rivelato quasi 1,000 filamenti verticali, che apparivano in coppie e gruppi, spesso impilati equidistanti o fianco a fianco come stringhe su un arpa. Yusef-Zadeh attribuisce il flusso di nuove scoperte alla tecnologia avanzata della radioastronomia, in particolare al telescopio MeerKAT del South African Radio Astronomy Observatory (SARAO). Per individuare i filamenti, il team di Yusef-Zadeh ha utilizzato una tecnica per rimuovere lo sfondo e attenuare il rumore dalle immagini MeerKAT al fine di isolare i filamenti dalle strutture circostanti. "Le nuove osservazioni di MeerKAT sono state un punto di svolta", ha affermato. “Il progresso della tecnologia e il tempo di osservazione dedicato ci hanno fornito nuove informazioni. È davvero un risultato tecnico dei radioastronomi».Orizzontale contro verticale
Dopo aver studiato i filamenti verticali per decenni, Yusef-Zadeh è rimasto scioccato nello scoprire le loro controparti orizzontali, che secondo lui hanno circa 6 milioni di anni. "Abbiamo sempre pensato ai filamenti verticali e alla loro origine", ha affermato. “Sono abituato a essere verticali. Non ho mai pensato che potessero essercene altri lungo l'aereo. Sebbene entrambe le popolazioni comprendano filamenti unidimensionali che possono essere visualizzati con le onde radio e sembrano essere legate alle attività nel centro galattico, le somiglianze finiscono qui. I filamenti verticali sono perpendicolari al piano galattico; i filamenti orizzontali sono paralleli al piano ma puntano radialmente verso il centro della galassia dove si trova il buco nero. I filamenti verticali sono magnetici e relativistici; i filamenti orizzontali sembrano emettere radiazione termica. I filamenti verticali racchiudono particelle che si muovono a velocità prossime a quella della luce; i filamenti orizzontali sembrano accelerare il materiale termico in una nuvola molecolare. Ci sono diverse centinaia di filamenti verticali e solo poche centinaia di filamenti orizzontali. E i filamenti verticali, che misurano fino a 150 anni luce di altezza, superano di gran lunga le dimensioni dei filamenti orizzontali, che misurano solo da 5 a 10 anni luce di lunghezza. I filamenti verticali adornano anche lo spazio attorno al nucleo della galassia; i filamenti orizzontali sembrano allargarsi solo da un lato, puntando verso il buco nero. "Una delle implicazioni più importanti del deflusso radiale che abbiamo rilevato è l'orientamento del disco di accrescimento e il deflusso guidato dal jet da Sagittarius A* lungo il piano galattico", ha detto Yusef-Zadeh."Il nostro lavoro non è mai completo"
La nuova scoperta è piena di incognite e il lavoro di Yusef-Zadeh per svelarne i misteri è appena iniziato. Per ora, può solo considerare una spiegazione plausibile sui meccanismi e le origini della nuova popolazione. "Pensiamo che debbano aver avuto origine con una sorta di deflusso da un'attività avvenuta qualche milione di anni fa", ha detto Yusef-Zadeh. “Sembra essere il risultato di un'interazione di quel materiale in uscita con gli oggetti vicini. Il nostro lavoro non è mai completo. Abbiamo sempre bisogno di fare nuove osservazioni e sfidare continuamente le nostre idee e rafforzare la nostra analisi.- Distribuzione di contenuti basati su SEO e PR. Ricevi amplificazione oggi.
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