12 Marzo 2005 - Come i buchi neri attraggono la materia

Il fenomeno è governato dai campi magnetici e dalla gravità relativistica

Da oltre trent'anni gli astrofisici sanno che i buchi neri sono in grado di inghiottire la materia vicina e liberare come risultato una tremenda quantità di energia. Fino a poco tempo fa, tuttavia, il meccanismo che portava la materia in prossimità del buco nero era poco compreso, e molti dettagli del processo sfuggivano agli scienziati. Ora, però, nuove simulazioni al computer sviluppate da alcuni ricercatori forniscono finalmente una risposta ad alcune di queste questioni, e contraddicono alcune assunzioni sulla natura di questo fenomeno.
"Due membri del nostro team di ricerca, John Hawley e Jean-Pierre De Villiers dell'Università della Virginia - spiega l'astrofisico Julian Krolik della Johns Hopkins University - hanno creato un programma abbastanza potente da tener conto di tutti gli aspetti dell'accrescimento di un buco nero, dalla turbolenza ai campi magnetici fino alla gravità relativistica. Queste simulazioni aprono una nuova finestra sul complicato fenomeno della caduta della materia nei buchi neri, rivelando per la prima volta come i campi magnetici interlacciati e la gravità Einsteiniana si combinino per produrre un'ultima esplosione di energia dalla materia destinata al confinamento infinito in un buco nero".
Nei pressi del limite esterno del buco nero, dove la descrizione Newtoniana della gravità viene meno, le orbite ordinarie non sono più possibili. In quel punto - almeno così era stato ipotizzato negli ultimi tre decenni - la materia precipiterebbe rapidamente e silenziosamente nel buco nero. Ma i calcoli effettuati dai ricercatori sembrano contraddire questa visione e mostrano, per esempio, che la vita nelle vicinanze di un buco nero è tutt'altro che calma e quieta. Gli effetti relativistici che spingono la materia a precipitare al suo interno favoriscono i moti casuali creando notevoli disturbi nella densità, nella velocità e nella forza dei campi magnetici, e dando origine a violente onde di materia con conseguenze osservabili.
Lo studio, finanziato dalla National Science Foundation, è stato pubblicato in una serie di quattro articoli sulla rivista "Astrophysical Journal" (De Villiers et al 2003, ApJ 599, 1238; Hirose et al. 2004, ApJ 606, 1083; De Villiers et al. ApJ 620, 879; Krolik et al. April 2005 ApJ in stampa). Le simulazioni sono state effettuate presso il San Diego Supercomputer Center.

Fonte: Le scienze Online

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