L’osservazione di Porfirione, il più esteso sistema di getti emessi da buchi neri mai rilevato, rappresenta una scoperta rivoluzionaria nel campo dell’astronomia. Questi getti, che si estendono per circa 7 megaparsec (23 milioni di anni luce), coprono una distanza equivalente a quella di 140 galassie come la Via Lattea allineate una dietro l’altra. La scoperta è stata possibile grazie alla collaborazione internazionale di ricercatori e all’uso di avanzati strumenti di osservazione come il telescopio radio europeo Lofar (Low Frequency Array).
La scoperta di Porfirione
Un gigante mitologico nel cosmo
Il sistema di getti è stato denominato Porfirione, in onore di un gigante della mitologia greca. Questi getti risalgono a un’epoca in cui l’universo aveva 6,3 miliardi di anni, meno della metà della sua attuale età di 13,8 miliardi di anni. L’energia che alimenta questi flussi è stimata essere equivalente a quella di migliaia di miliardi di soli, rendendo Porfirione una delle strutture più energetiche mai osservate.
Confronto con scoperte precedenti
Prima di Porfirione, il più grande sistema di getti conosciuto era Alcioneo, scoperto nel 2022, con un’estensione di circa 100 volte la grandezza della Via Lattea. La scoperta di Porfirione suggerisce che questi giganteschi sistemi di getti potrebbero aver avuto un ruolo più significativo nella formazione delle galassie nell’universo giovane di quanto si pensasse in precedenza.
Strumenti e metodi di osservazione
Il ruolo di Lofar
La scoperta di Porfirione è stata resa possibile grazie all’uso del telescopio radio europeo Lofar. Questo strumento ha permesso di individuare oltre diecimila megastrutture poco visibili, tra cui Porfirione. Sebbene fossero già noti centinaia di grandi sistemi di getti, si pensava fossero rari e di dimensioni più piccole rispetto ai migliaia di sistemi scoperti grazie a Lofar.
Collaborazioni internazionali
Per localizzare la galassia da cui proviene Porfirione, il team ha utilizzato il Giant Metrewave Radio Telescope (Gmrt) in India e i dati del progetto Dark Energy Spectroscopic Instrument (Desi) dal Kitt Peak National Observatory in Arizona. Queste osservazioni hanno individuato l’origine dei getti in una galassia circa dieci volte più massiccia della Via Lattea. Successivamente, l’Osservatorio W. M. Keck alle Hawaii ha confermato che Porfirione si trova a 7,5 miliardi di anni luce dalla Terra.
Implicazioni della scoperta
Influenza sull’universo giovane
La scoperta di Porfirione ha implicazioni significative per la comprensione dell’evoluzione dei buchi neri e delle galassie. Secondo Andrea Botteon, ricercatore Inaf coinvolto nello studio, questa scoperta rappresenta un passo importante nella comprensione delle proprietà dell’universo su grandissima scala. La presenza di getti così estesi suggerisce che l’attività dei buchi neri potrebbe aver influenzato la formazione delle galassie nell’universo giovane più di quanto si pensasse.
Modalità radiativa dei buchi neri
Le osservazioni dal telescopio Keck hanno rivelato che Porfirione proviene da un buco nero attivo in modalità radiativa, piuttosto che in modalità getto. In questo stato, il buco nero emette energia sotto forma di radiazioni e getti quando attira e riscalda il materiale circostante. Questa scoperta è stata una sorpresa per i ricercatori, che non ritenevano possibile l’emissione di getti così potenti da un buco nero in questa modalità.
Prospettive future
Stabilità dei getti
Un aspetto ancora poco chiaro è come i getti possano estendersi così lontano oltre le loro galassie ospitanti senza destabilizzarsi. L’ipotesi più plausibile è che nella galassia ospite avvenga un evento di accrescimento insolitamente duraturo e stabile attorno al buco nero supermassiccio centrale, permettendogli di rimanere attivo per circa un miliardo di anni e garantendo che i getti continuino a puntare nella stessa direzione durante tutto quel tempo.
Impatto sull’ambiente intergalattico
Il prossimo passo per i ricercatori sarà approfondire come queste megastrutture influenzano il loro ambiente. In particolare, si cercherà di capire come i getti diffondono raggi cosmici, calore, atomi pesanti e campi magnetici nello spazio intergalattico. Un altro obiettivo è comprendere i meccanismi legati alla propagazione dei campi magnetici associati a questi enormi getti e il loro ruolo nella formazione e nel mantenimento delle condizioni favorevoli alla vita, come accade sul nostro pianeta.
La scoperta di Porfirione rappresenta un’importante pietra miliare nella comprensione dell’universo e dei fenomeni che lo governano. Grazie a strumenti avanzati e alla collaborazione internazionale, gli scienziati continuano a svelare i misteri del cosmo, aprendo nuove strade per future ricerche e scoperte.
