Per la prima volta identificati segnali radio dai buchi neri supermassicci

Due giovani ricercatori italiani dell'Istituto nazionale di astrofisica hanno individuato e localizzato onde radio provenienti dai nuclei attivi di galassie fino ad ora ritenuti privi di tale attività.

Segnali radio dallo spazio. La scoperta, resa nota attraverso la rivista The Astrophysical Journal Letters, rende più credibile la teoria secondo la quale i buchi neri supermassicci presenti nel centro delle galassie siano in grado di produrre anche onde radio nelle loro immediate vicinanze. In quei nuclei attivi di galassie, finora ritenuti privi di tali emissioni, sono stati individuati e localizzati segnali radio. A fianco di questa scoperta emergono anche indicazioni inedite per comprendere meglio i processi fisici che sono alla base delle enormi quantità di energia emesse da questi oggetti celesti. A due giovani riecercatori italiani dell'Inaf (Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica di Roma)in collaborazione con l'European VLBI Network, la rete di radiotelescopi europei della quale fanno parte anche le antenne INAF di Medicina e Noto.
La ricerca andava avanti da tempo ma fino ad ora i segnali erano rimasti nascosti perchè troppo deboli per essere individuati con precisione poi grazie alle osservazioni congiunte dei più potenti radiotelescopi al mondo sono state scoperte. Sono le tracce radio prodotte da galassie note per avere una intensa emissione di raggi X e una debolissima emissione radio, di cui non era però conosciuta la posizione della sorgente. Le osservazioni hanno evidenziato che la provenienza dei segnali radio è concentrata in gran parte nelle zone centrali di questa classe di galassie, dette di Seyfert dal nome dello scienziato che per primo ne studiò le caratteristiche.Per gli scienziati si tratta del frutto dell'attività dei buchi neri supermassicci, della massa di centinaia di milioni di quella del nostro Sole, presenti nel centro delle galassie.
«Sapevamo già che la stragrande maggioranza delle galassie posseggono un buco nero supermassiccio nelle loro regioni centrali», osserva Marcello Giroletti, dell'Inaf,Istituto di Radioastronomia di Bologna che ha condotto la ricerca con Francesca Panessa dell'Inaf/Iasf di Roma. «Quello che abbiamo potuto rivelare con le nostre osservazioni è che praticamente tutti i buchi neri, anche quelli delle galassie più deboli, generano processi in grado di emettere onde radio nelle loro immediate vicinanze».
Prima di tutto i ricercatori hanno selezionato 5 galassie considerate prive, nelle regioni centrali, di emissione radio e le hanno ripetutamente osservate per oltre 50 ore complessive con i radiotelescopi europei della rete VLBI, tra cui le parabole INAF dell'Istituto di Radioastronomia situate a Medicina (Bologna) e a Noto (Siracusa), cui si sono aggiunti un radiotelescopio in sud Africa e uno in Cina. Queste osservazioni congiunte hanno permesso di ottenere le più dettagliate mappe dell'emissione radio finora disponibili di questi oggetti celesti. E tutte indicano che il pur debole segnale radio è concentrato nelle zone centrali delle galassie, nel raggio di meno di un anno luce. Questa caratteristica viene interpretata come un ulteriore indizio della presenza di un buco nero supermassiccio, la cui enorme forza di attrazione gravitazionale sulla materia circostante innesca fenomeni di produzione di grandi quantità di radiazione di alta energia, come i raggi X. Non solo produce anche radiazione meno energetica, come le onde radio ed è questa la novità.
«La sfida ora è comprendere se l'emissione che abbiamo scoperto sia preferenzialmente associata a materia che cade sul buco nero o che, per processi a noi non ancora ben compresi, riesce a sfuggire da esso», continua Giroletti. «Riteniamo che questa seconda ipotesi sia più probabile. Comunque, per indagare più a fondo sulla questione, abbiamo già completato una nuova campagna di osservazioni per le quali abbiamo aggiunto alla nostra rete di radiotelescopi anche quello di Arecibo in America, che è il più grande al mondo e speriamo di avere al più presto nuove e decisive informazioni».