Galassie intere paralizzate e “fagocitate” da buchi neri giganti

Nuova luce sull’origine dei buchi neri giganti. Secondo un team internazionale di astrofisici, intere galassie sarebbero state inghiottite dai black hole perché “paralizzate” dalla radiazione emessa da galassie vicine.

Galassie intere paralizzate e "fagocitate" da buchi neri giganti

La rapida crescita dei buchi supermassicci, enormi “mostri” che troneggiano al centro di molte galassie nutrendosi della materia circostante, potrebbe essere accelerata dalla radiazione proveniente dalle galassie vicine. A sostenerlo, in uno studio pubblicato su Nature Astronomy, è un gruppo internazionale di astrofisici provenienti dalla Columbia University, il Georgia Tech di Atlanta, l’Università di Dublino e l’Università di Helsinki.

I buchi neri supermassicci sono tra gli oggetti più affascinanti e spettacolari dell’Universo. Tuttavia, i meccanismi alla base della loro formazione sono ancora poco chiari. In particolare, recenti osservazioni hanno mostrato che alcuni di questi oggetti giganteschi, potrebbero essersi formati “appena” 800 milioni di anni dopo il Big Bang, raggiungendo una massa pari a un miliardo di volte quella del nostro Sole. Un comportamento sorprendente, poiché i modelli classici di accrescimento di un buco nero, richiedono tempi di formazione molto più lunghi, di alcuni miliardi di anni.

Libri e varie...

Per questo motivo, i ricercatori stanno formulando diverse ipotesi che possano spiegare una crescita così rapida. Una è stata testata nella ricerca pubblicata su Nature Astronomy. Attraverso simulazioni al computer, i ricercatori hanno dimostrato che un buco nero può crescere molto rapidamente al centro della sua galassia, se quest’ultima non produce nuove stelle, perché bombardata dalla radiazione di una galassia vicina. Resa più “povera” di stelle, la galassia che ospita il buco nero può collassare velocemente, formando un buco nero che cresce rapidamente nutrendosi di gas, polveri, stelle in fase di spegnimento e anche altri buchi neri.

Ma in che modo la radiazione incide sulla formazione di nuove stelle? Nell’universo primordiale, le stelle e le galassie si formarono a partire dal raffreddamento di enormi quantità di idrogeno molecolare. Alcuni studi precedenti, hanno ipotizzato che la radiazione proveniente da una galassia abbia potuto trasformare l’idrogeno molecolare in idrogeno atomico, impedendo così la formazione di nuove stelle che avrebbero resistito meglio all’attrazione gravitazionale del buco nero. Rimanendo allo stato gassoso, l’idrogeno sraebbe stato risucchiato facilmente dal black hole, che ingrandendosi avrebbe poi portato al collasso l’intera galassia che l’ospitava. Per emettere abbastanza radiazione da impedire la formazione di stelle, è stato calcolato che la galassia vicina avrebbe dovuto avere una massa di almeno 100 milioni di volte il nostro Sole. Sebbene piuttosto rare, galassie di questa taglia esistevano nell’universo primordiale.

Ulteriori conferme sulla validità di questo modello, potrebbero arrivare il prossimo anno, quando sarà operativo il James Webb Space Telescope della NASA (successore di Hubble), che fornirà immagini a infrarossi dell’universo primordiale ancora più nitide.

“Capire in che modo si formano i buchi neri supermassicci, può darci indicazioni sull’evoluzione delle galassie, inclusa la nostra, e più in generale dell’universo in cui viviamo”, sottolinea John Regan, della Dublin City University, co-autore dello studio.

Fonte: http://scienzamagia.eu/galassie-intere-paralizzate-e-fagocitate-da-buchi-neri-giganti/

Libri e varie...
LA GUERRA DEI BUCHI NERI
di Leonard Susskind

Stringhe, brane, dimensioni nascoste, universi multipli... La fantasia della fisica del ventunesimo secolo sembra senza limiti.
 Uno dei suoi interpreti più brillanti è il fisico di Stanford Leonard Susskind. Nel suo recente Il Paesaggio cosmico descriveva la prospettiva vertiginosa di una moltitudine di differenti universi, nicchie di un inimmaginabile multiverso, o «paesaggio», ciascuna governata da specifiche leggi fisiche: per caso, una era adatta a ospitarci.
 In questo nuovo libro il cosmo di Susskind diventa ancora più bizzarro. Con la loro capacità di fagocitare qualunque cosa, i buchi neri erano già abbastanza angoscianti, ma per qualche tempo ai fisici si è prospettata addirittura la possibilità che questi vortici cosmici, ricavati dalle equazioni di Einstein, fossero divoratori di ordine e di informazione, oltre che di materia. Negli anni Settanta, Ste-phen Hawking ha mostrato che i buchi neri «evaporano», emettono cioè radiazione termica, e rimpiccioliscono nel corso del processo sino a scomparire. Ne discendeva una domanda cruciale: l’in­formazione inghiottita dal buco nero riemerge oppure no quando il buco nero scompare? Hawking non aveva dubbi: «L’informazione viene cancellata per sempre».
 A Susskind quell’afferma­zio­ne è apparsa come una dichiarazione di guerra. Se Hawking aveva ragione, infatti, sarebbe stata la fine del determinismo quantistico, la violazione del fondamentale principio secondo il quale anche nell’infor­mazione nulla si crea e nulla si distrugge.
 La storia di come Susskind sia riuscito, dopo vent’anni, ad avere la meglio su Hawk­ing e a ritrovare i bit scomparsi nei buchi neri culmina in un nuovo paradigma: il mondo di cui abbiamo esperienza, come ogni oggetto dell’universo, non è che la proiezione in tre dimensioni di una realtà bidimensionale situata ai confini del­l’uni­verso.
 È il mito platonico a rovescio: le ombre sulla caverna sono reali. Il resto è illusione....

La Guerra dei Buchi Neri

di Leonard Susskind

Stringhe, brane, dimensioni nascoste, universi multipli... La fantasia della fisica del ventunesimo secolo sembra senza limiti.

Uno dei suoi interpreti più brillanti è il fisico di Stanford Leonard Susskind. Nel suo recente Il Paesaggio cosmico descriveva la prospettiva vertiginosa di una moltitudine di differenti universi, nicchie di un inimmaginabile multiverso, o «paesaggio», ciascuna governata da specifiche leggi fisiche: per caso, una era adatta a ospitarci.

In questo nuovo libro il cosmo di Susskind diventa ancora più bizzarro. Con la loro capacità di fagocitare qualunque cosa, i buchi neri erano già abbastanza angoscianti, ma per qualche tempo ai fisici si è prospettata addirittura la possibilità che questi vortici cosmici, ricavati dalle equazioni di Einstein, fossero divoratori di ordine e di informazione, oltre che di materia. Negli anni Settanta, Ste-phen Hawking ha mostrato che i buchi neri «evaporano», emettono cioè radiazione termica, e rimpiccioliscono nel corso del processo sino a scomparire. Ne discendeva una domanda cruciale: l’in­formazione inghiottita dal buco nero riemerge oppure no quando il buco nero scompare? Hawking non aveva dubbi: «L’informazione viene cancellata per sempre».

A Susskind quell’afferma­zio­ne è apparsa come una dichiarazione di guerra. Se Hawking aveva ragione, infatti, sarebbe stata la fine del determinismo quantistico, la violazione del fondamentale principio secondo il quale anche nell’infor­mazione nulla si crea e nulla si distrugge.

La storia di come Susskind sia riuscito, dopo vent’anni, ad avere la meglio su Hawk­ing e a ritrovare i bit scomparsi nei buchi neri culmina in un nuovo paradigma: il mondo di cui abbiamo esperienza, come ogni oggetto dell’universo, non è che la proiezione in tre dimensioni di una realtà bidimensionale situata ai confini del­l’uni­verso.

È il mito platonico a rovescio: le ombre sulla caverna sono reali. Il resto è illusione.

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