Anche Sagittarius A* (Sgr A*), il buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea, ha forti e organizzati campi magnetici che spiraleggiano dal suo bordo, proprio come M87*. A mostrarlo per la prima volta è una nuova immagine, in luce polarizzata, realizzata da Event Horizon Telescope, la collaborazione internazionale che ha svelato nel 2019 la prima immagine di un buco nero, M87*, e tre anni dopo lo storico scatto di Sgr A*, il divoratore cosmico della nostra galassia.
I campi magnetici ordinati attorno al supermassiccio al centro della galassia M87 erano stati mostrati nel 2021, con una nuova conferma due anni più tardi.
Ora, il nuovo lavoro, i cui risultati sono in un primo e un secondo articolo pubblicati su The Astrophysical Journal Letters, rileva la stessa caratteristica attorno a Sgr A* pur essendo questo più di mille volte più piccolo e meno massiccio di M87*.
Questo riscontro suggerisce così la possibilità che tutti i buchi neri possano essere caratterizzati da forti e organizzati campi magnetici.
Vista in luce polarizzata, questa immagine affiancata dei buchi neri supermassicci M87* e Sagittarius A* indica agli scienziati che queste bestie hanno strutture di campo magnetico simili. Crediti: Eht Collaboration
«Oltre al fatto che Sgr A* presenta una struttura di polarizzazione straordinariamente simile a quella osservata nel buco nero M87*, molto più grande e potente, abbiamo imparato che i campi magnetici forti e ordinati sono fondamentali per il modo in cui i buchi neri interagiscono con il gas e la materia che li circonda», afferma Sara Issaoun, coautrice di uno dei due articoli.
La polarizzazione della luce è causata dalla sua oscillazione secondo un orientamento preferito. Questo è ciò che accade attorno ai buchi neri, in quanto le particelle circostanti che ruotano come turbine attorno alle linee del campo magnetico generato dal supermassiccio impartiscono un modello di polarizzazione perpendicolare al campo stesso.
Catturare a luce polarizzata del gas caldo e incandescente in prossimità dei buchi neri permette così di dedurre direttamente la struttura e la forza dei campi magnetici.
«Poiché entrambi ci indicano la presenza di forti campi magnetici, ciò suggerisce che questa potrebbe essere una caratteristica universale e forse fondamentale di questo tipo di sistemi – afferma Mariafelicia De Laurentis dell’Università di Napoli Federico II che fa parte del nucleo di comando della collaborazione internazionale Eht – Una delle somiglianze tra questi due buchi neri potrebbe essere un getto, ma mentre ne abbiamo fotografato uno molto evidente in M87*, non ne abbiamo ancora trovato uno in Sgr A*».
La difficoltà nell’indagare Sgr A* è dimostrata dal fatto che la collaborazione Eht ha sempre pubblicato le sue immagini con ampio ritardo rispetto a quelle di M87*, anche se i loro scatti sono frutto della stessa campagna osservativa del 2017. Essendo Sgr A* molto più piccolo di M87*, la luce gira attorno a esso in molto meno tempo, ossia pochi minuti, presentandosi alle nostre osservazioni come se fosse in movimento mentre lo osserviamo.
Nel caso di M87*, invece, la luce impiega giorni o settimane per circoscrivere il gigante buco nero, facendolo così apparire immobile mentre lo osserviamo con gli stessi tempi di osservazione di Sgr A*. Il cambiamento repentino di Sgr A* nelle immagini catturate ha obbligato la collaborazione Eht, nel caso della sua prima immagine, a fare una media tra i differenti migliaia di scatti ottenuti.
Per questo motivo, essere riusciti a produrre una immagine di Sgr A* in luce polarizzata è stata una sfida ancora più ardua.
Per osservare Sgr A*, la collaborazione Eht ha collegato otto telescopi di tutto il mondo per creare un telescopio virtuale delle dimensioni della Terra, grazie alla tecnica dell’interferometria a base molto lunga (Vlbi). Tra questi l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (Alma) e l’Atacama Pathfinder Experiment (Apex) entrambi ospitati dall’Eso nel deserto dell’Atacama nel Cile settentrionale.
Immagine in evidenza: La collaborazione dell’Event Horizon Telescope (Eht) ha catturato una nuova visione dell’enorme buco nero Sgr A* al centro della nostra Galassia mostrandolo come appare in luce polarizzata. È la prima volta che gli astronomi sono riusciti a misurare la polarizzazione, una firma dei campi magnetici, così vicino al bordo di Sagittarius A*. Le linee sovrapposte a questa immagine segnano l’orientamento della polarizzazione, che è legata al campo magnetico intorno all’ombra del buco nero. Crediti: Eht Collaboration