I supercomputer elaborano una simulazione che spiega cosa succede nei pressi di un buco nero
Le simulazioni hanno dimostrato che i buchi neri accumulano spessi dischi di accrescimento che assorbono quantità significative di radiazione
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La nuova ricerca è stata pubblicata su The Astrophysical Journal
Attraverso un nuovo studio di modellazione che porta la firma di una equipe di ricercatori del Flatiron Institute (Usa) è stato possibile ricostruire le dinamiche con le quali i buchi neri di massa stellare divorano o espellono materia a velocità variabile Si tratta di simulazioni che sono state presentate dettagliatamente in una ricerca che è stata pubblicata su The Astrophysical Journal. Finora è stato sempre problematico ricostruire tutti gli eventi che accadono in zone dell'universo che sono state da sempre ritenute instabili e soggette e brillamenti ed esplosioni.
I fondamenti del nuovo studio
Il nuovo studio non si è basato sulle semplificazioni utilizzate nei modelli precedenti ma ha preso spunto da dati molto più complessi. E' stato prezioso il lavoro svolto da due potenti supercomputer che hanno combinato le osservazioni dei flussi di accrescimento dei buchi neri con le misure del loro spin e del loro campo magnetico. Attraverso questo lavoro certosino è stato realizzato un nuovo modello che descrive il movimento di gas, luce e magnetismo attorno a buchi neri poco più grandi del nostro Sole.
Cosa si è scoperto
Attraverso questi modellamenti i ricercatori hanno dimostrato che i buchi neri accumulano spessi dischi di accrescimento che assorbono quantità significative di radiazione, rilasciando invece l'energia attraverso venti e getti. Le simulazioni hanno evidenziato la presenza di una sorta di stretto imbuto, che risucchia materiale a velocità sorprendenti e che crea un fascio di radiazione in uscita che può essere osservato solo da determinati angoli di osservazione privilegiati. E' stato anche evidenziato il ruolo cruciale che gioca il campo magnetico circostante che sarebbe in grado di orientare il flusso di gas verso il suo orizzonte e a farlo uscire di nuovo sotto forma di venti e getti.
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Le teorie applicate
La simulazione è stata effettuata applicando la Teoria della relatività generale di Einstein, che descrive come le masse sono in grado di distorcere spazio e tempo, oltre a modelli dettagliati che coprono le leggi della fisica che governano il gas di plasma, i campi magnetici e il modo in cui la luce interagisce con la materia. Come hanno spiegato gli stessi autori dello studio, queste simulazioni potranno essere applicate in futuro anche ad altri tipi di buchi neri, incluso il buco nero supermassiccio Sagittarius A* al centro della nostra Via Lattea. Queste modellazioni, a loro avviso, si potranno anche applicare all'accrescimento sui buchi neri supermassicci.
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