Il buco nero, che si è perso

Lo sappiamo bene. A tutti noi ci capita di perdere le cose. Un mazzo di chiavi, il portafoglio (purtroppo), un libro, un quaderno. Accidenti, l’avevo messo lì… e sconsolati ricerchiamo dappertutto, mentre ci sale il panico (nel caso delle chiavi o del portafoglio, in particolare). Piccole cose, che possono essere perse di vista.

Leggermente diverso si profila il caso di un buco nero la cui massa è stimata nell’ordine delle dieci miliardi di volte la massa del Sole. Così dovrebbe essere quello al centro dell’ammasso di galassie Abell 2261 secondo le stime più accreditate.

Ma – perdindirindina! – non si trova.

Il centro dell’ammasso di galassie Abell 2261. Crediti: X-ray: NASA/CXC/Univ of Michigan/K. Gültekin; Optical: NASA/STScI and NAOJ/Subaru; Infrared: NSF/NOAO/KPNO

Perché pensiamo ci debba essere? Perché ormai i dati ci dicono che al centro di tutte le grandi galassie si trova invariabilmente un buco nero supermassivo, la cui grandezza scala con la massa della galassia stessa. Al centro di Abell 2261, vista la sua “stazza” non indifferente, dovrebbe trovarsi uno dei buchi neri più grandi tra quelli che conosciamo. E invece niente. La cosa lascia perplessi gli astronomi, non poco.

Ci sono (come sempre) vari modelli per spiegare questo non ritrovamento. Potrebbe essere stato sbalzato via dal centro della galassia: a volte capita, in certi scenari di formazione in cui la galassia stessa si forma tramite impatti di galassie più piccole. Quindi gli scienziati si sono messi a cercare in giro, non solo al centro.

Per ora, nulla.

Si nasconde assai bene, o per qualche motivo non esiste? Uno dei tanti interrogativi di un cielo aperto, che stimola la nostra fantasia e accende la voglia di capire. E naturalmente, di cercare

Oggi non ho tempo…

Questo ci capita spesso di dirlo, di ammettere candidamente guarda oggi non ho proprio tempo. E ci va bene così. O magari siamo dispiaciuti, avremmo voluto fare quell’altra cosa, vedere quella persona (nel rispetto della distanza sociale, ovviamente). Ma non c’è stata possibilità, non c’è stato tempo. Già, ma cosa il tempo? Ci dice qualcosa l’astronomia?

Certo. Ci dice che la nostra nozione di tempo è interamente fallace. Tanto che un fisico come Carlo Rovelli può asserire (con provocatoria ragione) che il tempo non esiste. La relatività di Einstein ha scardinato per sempre l’idea marmorea di un “prima” e un “dopo”. Ci si interroga ormai se il tempo possa essere una sorta di artificio della coscienza per aiutarci a prendere parte al mondo e interagire con esso.

La prima “foto” di un buco nero, al centro della galassia M87. Crediti: Event Horizon Telescope Collaboration

In ogni caso, già da molti anni sappiamo che lo scorrere del tempo cambia a seconda di cosa c’è intorno. In montagna scorre più veloce, al mare più lento. Tutto molto concreto, sia chiaro: i satelliti GPS devono tener conto di questi cambiamenti, altrimenti non funziona più nulla. E nei pressi di un buco nero (qui la famosa prima foto) diventa lentissimo.

Pensiamoci. Il tempo è apparente, non è un dato fisico fondamentale. Utile ricordarcene, per ricercare un nostro tempo, per porre finalmente la nostra impronta sul cronografo degli eventi. Se il tempo è morbido, a noi di modellarlo, diventando (o ritornando) creativi. Andiamo, la fisica è dalla nostra parte.

Un universo effervescente

Si trova “appena” ad undici milioni di anni luce dal pianeta Terra, il suo nome in codice è NGC 5128 ma è più nota con il nome di Centaurus A. E’ una galassia di forma ellittica che si estende nello spazio per ben sessantamila anni luce. Questa immagine presa dal Telescopio Spaziale Hubble ci mostra un “particolare” largo circa 8500 anni luce, più che sufficiente per mostrarci la maestosità di questa galassia.

La parte centrale di Centaurus A
Crediti: NASAESAHubble Heritage (STScIAURA)-ESA/Hubble Collaboration

La storia di Centaurus A è la testimonianza di un Universo che non si ferma, che non ammette soluzioni “stazionarie”, che è in sommovimento perenne. Stiamo infatti osservando il risultato di una collisione tra due galassie “normali” che incontrandosi, hanno generato questo ambiente “spumeggiante” e composito, costituito da regioni di forte formazione stellare, ammassi stellari massicci, ed ancora gas e polvere cosmica, in grandissima quantità.

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Un magnetismo… galattico

Esistono vari livelli di bellezza “invisibile” nel nostro Universo, potremmo dire. Ci sono cioè segni di simmetrie, di complessità di variazioni, gradazioni, progressivi disvelamenti, armonie e consonanze, che non sono semplicemente, ordinariamente visibili. Che cioè avvengono totalmente fuori dalla portata dei nostri sensi (ma avvengono, avvengono).

L’astrofisica moderna, nel mentre che ci indica e ci descrive vari ambiti fuori dalla classica “astronomia ottica” – sempre più appena una tra le tante modalità di approccio alla complessità del cosmo – ci fornisce gli strumenti per poter iniziare anche a percepire segni di bellezza e simmetria fuori appunto dalle frequenze e pertinenze che potremmo registrare con i nostri sensi.

Per esempio, è indiscutibile la delicata bellezza di questa immagine.

Il “centro magnetico” della Via Lattea
Crediti: NASASOFIAHubble

Questo è il cuore magnetico della nostra Galassia. Come spieghiamo questa bellezza? Ebbene, dobbiamo pensare ad un flusso di particelle che, ruotando in concordanza con il campo magnetico galattico, emettono fiotti di luce polarizzata in banda infrarossa. Questo segnale ci viene restituito e deliziosamente rimappato nel visibile, dagli strumenti a bordo di SOFIA, che è attualmente l’osservatorio “aerotrasportato” più grande del mondo.

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C’è il mostro… oppure no?

MostroStelle

Credits: ESA/Hubble & NASAAcknowledgement: Judy Schmidt

La bella galassia che vedete nella parte centrale di questa foto, presa da Hubble (e promossa ad immagine della settimana), non è una galassia come tante. No, è una galassia particolarmente luminosa nella banda infrarossa (luminous infrared galaxy, in inglese). 

Così, dietro il suo aspetto affascinante, nasconde una interessante questione, ancora lungi dall’essere risolta: come sono alimentate queste galassie? Stelle normali o… mostri? 

Eh sì, perché il sospetto rimane. Ci basta immaginare una formazione stellare molto attiva, in questa galassia? Oppure bisogna ipotizzare qualcosa di più forte? Tipo, un enorme buco nero al centro della galassia stessa, che attiva all’intorno fenomeni altamente energetici? 

E se fossero vere tutte e due le ipotesi? Diciamo, un misto delle due?

Le incognite di MCG-03-04-014 – questo il nome della galassia – non si fermano qui. Un attenta analisi della forma, lievemente asimmetrica, mostra segni evidenti di processi di distruzione in corso. Forse un altro oggetto massivo sta influenzando la galassia e distorcendone la simmetria.

Ma anche su questo, al momento, non si può dire di più.

Del resto, ogni bellezza comporta una sorta di mistero…