Il James Webb Space Telescope continua a riscrivere ciò che sappiamo sull’universo e questa volta lo ha fatto osservando una galassia vicina chiamata VV 340a, al cui centro è stato individuato quello che sembra essere il più grande flusso di gas super-riscaldato mai osservato.
La scoperta arriva da un team dell’Università della California a Irvine ed è stata pubblicata sulla rivista Science. Al centro di tutto c’è un buco nero supermassiccio che sta letteralmente “soffiando via” enormi quantità di materia dalla sua galassia.
Due gigantesche nebulose spinte dal buco nero viste dal James Webb
Grazie agli strumenti a infrarossi del James Webb, gli astronomi hanno rilevato due enormi strutture di gas incandescente che fuoriescono dai due lati opposti della galassia.
Queste strutture formano due lunghe e sottili nebulose, ciascuna lunga almeno 3 kiloparsec (circa 100.000 anni luce). Per rendere l’idea: lo spessore dell’intero disco della galassia VV 340a è più o meno lo stesso.
In pratica, il buco nero sta generando colonne di gas caldo grandi quanto la galassia stessa.
Secondo Justin Kader, primo autore dello studio: “In quasi tutte le galassie questo tipo di gas rimane confinato entro poche decine di parsec dal buco nero. Qui lo vediamo estendersi per oltre 30 volte di più.”
I getti relativistici che modellano la galassia
Le osservazioni radio effettuate con il Karl G. Jansky Very Large Array hanno mostrato la causa di questo fenomeno: una coppia di getti di plasma che emerge dai poli del buco nero.
Quando il gas cade in un buco nero supermassiccio, viene riscaldato a temperature estreme e interagisce con campi magnetici potentissimi. Il risultato è una specie di “cannone cosmico” che spara materia nello spazio a velocità prossime a quella della luce.
In VV 340a questi getti sono ancora più particolari: seguono una traiettoria a spirale, segno di un fenomeno chiamato precessione, simile all’oscillazione dell’asse di una trottola.
È la prima volta che un getto radio precessionante di scala galattica viene osservato in una galassia a disco.
Il rarissimo “gas coronale”
L’interazione dei getti con il materiale della galassia genera un plasma estremamente caldo chiamato gas coronale, un termine preso in prestito dall’atmosfera esterna del Sole.
Questo gas:
- è altamente ionizzato
- ha temperature di milioni di gradi
- di solito esiste solo molto vicino al buco nero
Qui invece si estende per migliaia di anni luce, cosa praticamente mai vista prima.
La sua potenza è fuori scala:l’energia trasportata equivale a 10 quintilioni di bombe all’idrogeno che esplodono ogni secondo.
Perché solo Webb poteva vederlo
VV 340a è una galassia piena di polvere cosmica, che blocca la luce visibile e i telescopi tradizionali, come Keck, non riescono a guardare nel suo nucleo.
Il James Webb osserva in infrarosso, che attraversa la polvere come i raggi X attraversano il corpo umano. Questo ha permesso di vedere direttamente il gas super-caldo che sta esplodendo fuori dal centro galattico.
È un esempio perfetto di perché Webb rappresenti un salto tecnologico rispetto a qualsiasi telescopio precedente.
Un buco nero che spegne la nascita delle stelle
Il buco nero di VV 340a sta letteralmente strozzando la galassia.
Ogni anno viene espulso abbastanza gas da poter formare 19 stelle simili al Sole. Senza quel gas, la galassia perde la sua capacità di creare nuove stelle.
In termini moderni: il buco nero sta effettuando una brutale operazione di feedback energetico, riscrivendo l’evoluzione della sua galassia.
E la Via Lattea?
Oggi il buco nero al centro della nostra galassia è relativamente calmo. Ma ci sono indizi che circa 2 milioni di anni fa abbia avuto una fase simile di attività.
I primi esseri umani come Homo erectus potrebbero aver visto nel cielo una regione centrale della Via Lattea molto più luminosa e violenta di oggi.
Webb apre una nuova era
Gli astronomi ora cercheranno strutture simili in altre galassie. L’obiettivo è capire quanto spesso i buchi neri entrano in queste fasi distruttive e quanto influenzano il destino delle galassie.
Come ha dichiarato la coautrice Vivian U: “Webb ci ha aperto una finestra completamente nuova. E questo è solo l’inizio.”
