L'origine dei raggi gamma galattici

L'elevatissima emisUna collaborazione internazionale di 390 astronomi riporta la scoperta di un'emissione di radiazione gamma a energia estremamente alta (VHE) da parte della radiogalassia gigante Messier 87 (M 87), accompagnata da un forte aumento del flusso radio misurato nelle vicinanze del buco nero supermassiccio presente al suo centro.

La combinazione dei risultati fornisce, per la prima volta, la prova sperimentale del fatto che le particelle responsabili dell'emissione gamma sono accelerate fino a energie estremamente alte - dell'ordine di alcuni teraelettronvolt - nelle immediate vicinanze dello stesso buco nero.

M 87 è localizzata a 50 milioni di chilometri di distanza da noi, nella costellazione della Vergine. Il buco nero al suo centro è sei milioni di volte più massiccio del Sole. Nel caso dei buchi neri supermassicci, come quello di M 87, la materia che orbita e si avvicina al buco nero alimenta emissioni di particelle relativistiche chiamate getti.

La materia nei getti si allontana dal buco nero, sfuggendo alla sua tremenda forza gravitazionale. I getti sono tra i più grandi oggetti osservabili nell'universo, e possono raggiungere una distanza di molte migliaia di anni luce.

L'emissione dei raggi gamma VHE da M 87 fu scoperta per la prima volta nel 1998 con i telescopi Cherenkov di HEGRA, ma solo con i mezzi attualmente a disposizione si è riusciti ad avere informazioni più precise sui meccanismi fisici che ne stanno alla base.

L'apparato sperimentale prevedeva tre schiere di telescopi da 12 a 17 metri in grado di rivelare raggi gamma molto energetici e il Very Long Baseline Array(VLBA) che rivela radioonde con risoluzione spaziale molto elevata.

Le nuove osservazioni mostrano come l'accelerazione delle particelle, e la successiva emissione di raggi gamma, possa aver luogo proprio nei getti più interni, ovvero a meno di 100 raggi di Schwarzschild dal buco nero, una regione estremamente limitata se confrontata con le dimensioni complessive del getto o della galassia.

"Avevamo previsto osservazioni nei raggi gamma della M 87 in uno sforzo congiunto degli osservatori gamma VERITAS, H.E.S.S. e MAGIC, e siamo stati fortunati che un brillamento gamma straordinario si sia verificato non appena la sorgente è stata osservata con il VLBA e il suo impressionante potere risolvente spaziale”, ha commentato Matthias Beilicke.

"Solo combinando le osservazioni radio in alta risoluzione con quelle delle osservaizoni gamma VHE ci è possibile localizzare il sito della produzione di raggi gamma”, ha aggiunto Craig Walker, ricercatore del National Radio Astronomy Observatory di Socorro, nel New Mexico, e coautore dell'articolo di resoconto apparso sul sito di "Science Express".”

FONTE-lescienze.espresso.repubblica.it