10,4 miliardi di anni luce dalla Terra, in direzione della costellazione dei cani da caccia. E’ là che si trova il buco nero al centro del quasar TON 618

10,4 miliardi di anni luce dalla Terra, in direzione della costellazione dei cani da caccia. E’ là che si trova il buco nero al centro del quasar TON 618, con una massa stimata in 66 miliardi di volte quella del Sole.

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Facciamo il calcolo:

  • La massa del Sole è 2 × 10^30 kg
  • La massa di Ton 618 è 1,32 x 10^41 kg

Poco più di un 1 seguito da 41 zeri di Kg… provate a scriverlo e a capire di che si tratta. Un numero da capogiro!

Ma cos’è un Quasar?

Buco nero TON 618
Rappresentazione dell’orizzonte degli eventi di TON 618, paragonato a quello di S5 0014 + 81 e al nostro Sistema Solare.
Credit: reddit.com (User abdouh15)

Sono manifestazioni altamente energetiche nei nuclei di alcune galassie, che si ritiene siano alimentate dall’accrescimento di gas su buchi neri supermassicci (con una massa minima superiore alle centinaia di migliaia di volte quella del Sole) posti al loro centro. Si stima che tali mostri ingoino la massa equivalente a centinaia di pianeti Terra al minuto! Questi buchi neri supermassicci si formano e crescono principalmente durante le fusioni di galassie. Quando due galassie di massa paragonabile si fondono, i loro buchi neri centrali si uniscono e una piccola percentuale del loro gas viene accumulata dal nuovo buco nero tramite la formazione di un disco di accrescimento, il tutto nell’arco di un tempo scala di circa 10 milioni di anni.

Enorme surriscaldamento del gas

Durante questo tempo, la conversione della sua energia gravitazionale in energia termica, unita ai grandi attriti, provoca un enorme surriscaldamento del gas, fino a centinaia di migliaia di gradi. L’accelerazione del gas a velocità relativistiche, l’emissione termica ed altri meccanismi (come i processi di sicrotrone e compton inverso, rispettivamente nella banda radio e gamma) fanno così in modo che una frazione della massa accresciuta (fino a valori dell’ordine del 10%) sia emessa sotto forma di radiazione, raggiungendo luminosità enormi, fino a un milione di miliardi di soli!

Buco nero, quasar
Rappresentazione artistica di un quasar e del suo disco di accrescimento. Credit: NASA

Quasar e buco nero

Il nome quasar venne dato inizialmente perché questi oggetti furono scoperti come potenti sorgenti radio, mentre nell’ottico avevano un aspetto puntiforme come una stella, risultando all’apparenza dei “quasi-stellar” object, ovvero oggetti molto simili a delle stelle molto lontane, seppur con anomala emissione radio. Dalla contrazione di questa espressione, nacque il nome “quasar”.

Fonti:

  • Kauffmann et al.; Mon. Not. R. Astron. Soc.311, 576±588 (2000);
  • Massaro et al. 2009; Astronomy and Astrophysics, Volume 495, Issue 2, 2009, pp.691-696.