M87, il primo buco nero supermassiccio mai fotografato dall’umanità, mostra un comportamento alimentare tutt’altro che regolare. Le più recenti analisi del flusso di accrescimento – il processo con cui la materia cade nel buco nero – rivelano una dinamica estremamente turbolenta. Gli astronomi, attraverso le osservazioni dell’Event Horizon Telescope (EHT), hanno confrontato immagini del 2017 e del 2018, scoprendo che l’anello luminoso di gas incandescente attorno all’orizzonte degli eventi di M87* si è spostato in modo significativo.
Un comportamento imprevedibile nel cuore di Messier 87
Situato a 55 milioni di anni luce dalla Terra, il buco nero supermassiccio M87* si trova nel centro della galassia Messier 87 (M87) e possiede una massa straordinaria, pari a 6,5 miliardi di volte quella del Sole. Lo studio condotto dal team EHT ha permesso di ottenere dettagli senza precedenti sulla struttura del plasma surriscaldato che orbita attorno all’orizzonte degli eventi.
Grazie all’analisi di dati raccolti in due diverse campagne osservative, gli scienziati hanno scoperto che l’asse di rotazione di M87* è orientato lontano dalla Terra. Inoltre, i risultati dimostrano che il gas che alimenta il buco nero segue un percorso disordinato, con movimenti turbolenti che influenzano la luminosità e la forma del suo disco di accrescimento.
Secondo Eduardo Ros, ricercatore presso il Max Planck Institute for Radio Astronomy (MPIfR), lo studio evidenzia la natura altamente dinamica del flusso di gas attorno ai buchi neri, offrendo nuovi indizi sui meccanismi di variabilità che regolano questi ambienti estremi.
Il cambiamento dell’anello luminoso tra il 2017 e il 2018
L’immagine storica di M87* catturata nel 2017 e pubblicata nel 2019 aveva mostrato un anello brillante di plasma in rapido movimento attorno al buco nero, in perfetto accordo con le previsioni della relatività generale di Albert Einstein. Tuttavia, le nuove osservazioni del 2018 hanno rivelato un dettaglio inaspettato: la regione più luminosa dell’anello si è spostata di circa 30 gradi in senso antiorario rispetto alla posizione osservata l’anno precedente.
Questo fenomeno è stato attribuito alla turbolenza del gas che si muove attorno al buco nero. Hung-Yi Pu, ricercatore della National Taiwan Normal University, sottolinea come questo risultato permetta di vincolare in modo più preciso l’ambiente che circonda M87*, migliorando la comprensione della sua evoluzione nel tempo.
Un’analisi più dettagliata grazie ai nuovi dati
L’osservazione comparativa delle immagini del 2017 e del 2018 ha consentito agli scienziati di affinare i modelli relativi al processo di accrezione di M87*. I risultati suggeriscono che il gas che cade nel buco nero potrebbe seguire una traiettoria opposta alla sua rotazione, un comportamento che potrebbe influenzare la dinamica del getto relativistico che si estende per migliaia di anni luce dalla galassia M87.
Le indagini recenti, che includono anche dati raccolti nel 2023 dal Global Millimeter VLBI Array (GMVA), stanno costruendo un quadro più dettagliato delle caratteristiche di questo gigante cosmico. Christian M. Fromm, membro del gruppo teorico EHT, sottolinea l’importanza di integrare modelli avanzati con dati multi-epoca per comprendere le variazioni di luminosità osservate vicino a M87*.
Il team EHT è attualmente impegnato nell’analisi dei dati più recenti, raccolti tra il 2021 e il 2022, per studiare in modo ancora più approfondito il flusso turbolento di plasma attorno al buco nero. La speranza è di ottenere nuove informazioni sul legame tra la rotazione di M87* e la sua struttura variabile nel tempo.
Lo studio è stato pubblicato il 22 gennaio sulla rivista Astronomy & Astrophysics.
