Un'immagine Hubble delle galassie in fusione NGC 6240. Come altre fusioni luminose, questo ospita un rapido flusso di gas molecolare. Gli astronomi hanno ora ripreso il monossido di carbonio nelle regioni centrali e hanno scoperto che forma flussi simili a getti guidati dall'attività attorno ai buchi neri. Credito:NASA/HST
Una fusione tra galassie può innescare radiazioni intense dovute alla formazione di esplosioni stellari e all'accrescimento di gas sui due buchi neri supermassicci al loro centro. Gli astronomi hanno osservato una forte correlazione statistica tra le masse di questi buchi neri e altre proprietà delle galassie come la loro struttura di velocità o luminosità, e hanno concluso che deve esserci una connessione.
Feedback di qualche tipo sembra più probabile che spieghino queste correlazioni, e gli astronomi hanno lavorato per identificarne la fonte e la natura. Un suggerimento importante per il feedback è un deflusso di gas molecolare; una volta acceso, esaurirebbe la galassia della materia prima necessaria per creare nuove stelle e per aumentare ulteriormente la massa del buco nero. La prova di deflussi molecolari è stata riportata in linee di molecole nel lontano infrarosso, ma questi risultati spettrali mancano delle convincenti informazioni spaziali necessarie per associare l'attività ai nuclei stessi.
L'astronomo CfA Junko Ueda è un membro di un team di quindici astronomi che hanno utilizzato la struttura del telescopio submillimetrico ALMA, con le sue straordinarie capacità di imaging spaziale, studiare il deflusso nella galassia luminosa NGC6240, noto per essere una fusione luminosa nelle sue ultime fasi. I suoi doppi nuclei, separati da un modesto duemila anni luce, è già stato visto a lunghezze d'onda dai raggi X alla radio. Gli astronomi hanno usato una delle righe spettrali dell'abbondante molecola di monossido di carbonio per sondare la regione interna della galassia. La linea ha anche rivelato la presenza di moti del gas fino a duemila chilometri al secondo, coerente con un potente vento che spinge un massiccio flusso di materiale fuori dalla galassia.
Le nuove immagini sono state in grado di identificare per la prima volta diverse regioni di attività di deflusso situate a poche migliaia di anni luce dai buchi neri e allineate come se fossero guidate da processi associati ai buchi neri nucleari. Inoltre, queste regioni sono spazialmente coincidenti con altri indicatori di attività generale come gas e raggi X. I nuovi risultati sono una delle prime dimostrazioni che l'attività di deflusso molecolare ampiamente osservata ha origine dai meccanismi di feedback dei buchi neri.