Un nuovo studio condotto da un gruppo di astrofisici guidati dal dottor K. Dasyra suggerisce che i getti di buchi neri possono influenzare la formazione stellare nelle galassie sia disperdendo che riscaldando grandi quantità di gas su vaste aree. Il risultato si basa sulle osservazioni della vicina galassia IC5063, raccolti con l'Atacama Large Millimeter Array (ALMA) dell'European Southern Observatory (ESO).

Questo studio è stato condotto a seguito di una precedente scoperta di più venti a reazione in IC5063, che sono collegati al buco nero supermassiccio nel suo centro (vedi Il getto di un buco nero guida più venti in una galassia vicina). Circa 160 milioni di anni fa, le particelle cariche (elettroni/protoni) che stavano affluendo verso il buco nero sono state catturate nelle linee del campo magnetico ed espulse verso l'esterno sotto forma di un raggio ad alta velocità. Il fascio di particelle, noto anche come getto, propagato attraverso la galassia per più di 3000 anni luce. È passato attraverso un disco di gas, spingendo forti venti nei punti in cui si è scontrato con le nuvole interstellari. I venti sono durati per più di mezzo milione di anni, come indicato dai dati del Very Large Telescope dell'ESO.

Gli scienziati hanno analizzato i dati di ALMA con l'obiettivo di determinare se il gas nei venti ha proprietà diverse rispetto al gas nel resto delle nuvole. Per questo scopo, hanno preso di mira le linee di emissione di CO, originato da molecole in dense nubi interstellari, dove spesso avviene la formazione di nuove stelle, e dove la temperatura del gas è tipicamente ~10K.

Hanno dimostrato che il gas molecolare colpito dal getto del buco nero è riscaldato, con temperature spesso comprese tra 30K e 100K. L'importanza di questo risultato risiede negli impedimenti che pone alla formazione stellare:l'aumento dei moti termici e turbolenti del gas ne ritarda il collasso gravitazionale. Il collasso gravitazionale è ulteriormente ritardato dalla dispersione delle nubi poiché l'impatto del getto rimuove il gas dalle nubi dense e lo disperde in tenui venti. La massa del gas molecolare nei venti è di almeno 2 milioni di masse solari.

A causa dell'energia depositata dal getto, il gas molecolare è più eccitato nei venti che nel resto delle nuvole. Questo risultato è incoraggiante per futuri studi nel campo, poiché indica che la rilevazione dei venti molecolari sarà più facile di quanto si pensasse in precedenza per le galassie lontane, che può essere osservato solo nelle linee di CO ad alta eccitazione. Di conseguenza, gli scienziati possono valutare il ruolo dei venti guidati da getti di buchi neri nelle dimensioni delle galassie osservate su scale cosmologiche.

Questo studio è stato pubblicato sulla rivista peer-reviewed Astronomia e astrofisica il 1 novembre, 2016.