La scoperta dei raggi gamma del microquasar SS 433
Il microquasar SS 433 è uno degli oggetti più affascinanti della nostra Via Lattea. Al suo interno, un buco nero attrae materiale da una stella compagna in orbita ravvicinata, creando un disco di accrescimento incandescente. In particolare, una coppia di getti di plasma diretti in senso opposto si allontana perpendicolarmente dalla superficie del disco a una velocità superiore a un quarto della velocità della luce. L’osservatorio H.E.S.S. in Namibia è riuscito a rilevare raggi gamma ad alta energia dai getti di SS 433, identificando la posizione esatta all’interno dei getti di uno degli acceleratori di particelle più efficaci della galassia. Attraverso il confronto di immagini di raggi gamma a diverse energie, gli scienziati dell’Istituto Max-Planck per la Fisica Nucleare di Heidelberg e la collaborazione H.E.S.S. hanno rivelato il movimento e la dinamica di un getto relativistico nella nostra galassia, offrendo preziose intuizioni su questi straordinari fenomeni astrofisici. I risultati sono stati pubblicati nell’ultimo numero della rivista Science.
La meraviglia unica di Arthur C. Clarke: SS 433
L’autore di fantascienza Arthur C. Clarke ha selezionato le sue sette meraviglie del mondo in una serie televisiva della BBC nel 1997. L’unico oggetto astronomico incluso era SS 433. Aveva già attirato l’attenzione alla fine degli anni ’70 per la sua emissione di raggi X ed era stato successivamente scoperto essere al centro di una nebulosa gassosa soprannominata la nebulosa del lamantino a causa della sua forma unica che ricorda questi mammiferi acquatici.
Il mistero dei getti di SS 433
SS 433 è un sistema binario in cui un buco nero, con una massa circa dieci volte quella del Sole, e una stella, con una massa simile ma che occupa un volume molto più grande, orbitano l’uno attorno all’altro con un periodo di 13 giorni. Il campo gravitazionale intenso del buco nero strappa materiale dalla superficie della stella, che si accumula in un disco di gas caldo che alimenta il buco nero. Mentre la materia cade verso il buco nero, due getti collimati di particelle cariche (plasma) vengono lanciati, perpendicolarmente al piano del disco, a un quarto della velocità della luce.
Rilevamento rivoluzionario dei raggi gamma
Fino a poco tempo fa, non era mai stata rilevata emissione di raggi gamma da un microquasar. Ma questo è cambiato nel 2018, quando l’Osservatorio Gamma-ray ad Alta Quota Cherenkov (HAWC) è riuscito per la prima volta a rilevare raggi gamma ad altissima energia dai getti di SS 433. Questo significa che da qualche parte nei getti le particelle vengono accelerate a energie estreme. Nonostante decenni di ricerca, non è ancora chiaro come o dove le particelle vengono accelerate all’interno dei getti astrofisici.
Le implicazioni della scoperta
La velocità dei getti di SS 433
Attraverso il confronto di immagini di raggi gamma a diverse energie, la collaborazione H.E.S.S. è stata in grado di stimare per la prima volta la velocità del getto lontano dal suo sito di lancio, limitando il meccanismo che accelera le particelle in modo così efficiente. Questa scoperta sfida le teorie esistenti e fornisce uno sguardo più ravvicinato ai processi che guidano i getti relativistici, fondamentali per comprendere i fenomeni cosmici.
In conclusione, la scoperta dei raggi gamma del microquasar SS 433 rappresenta un passo avanti significativo nella nostra comprensione dei getti relativistici e dell’accelerazione delle particelle. Questi risultati aprono nuove strade di ricerca e potrebbero avere implicazioni profonde per la nostra comprensione dell’universo.