Una visualizzazione dell'attività di flaring simulata e delle nuvole di materiale attorno al buco nero supermassiccio nel centro galattico. Gli astronomi che osservano questi eventi alle lunghezze d'onda dei raggi X e dell'infrarosso riportano simultaneamente la prova che l'emissione di raggi X spesso precede l'infrarosso di dieci o venti minuti, coerente con una classe di modelli teorici. Credito:ESO, Gfycat
Il buco nero supermassiccio (SMBH) al centro della nostra galassia, la Via Lattea, Sagittario A*, è di gran lunga l'oggetto del genere più vicino a noi, solo circa 25 mila anni luce di distanza. Sebbene non siano così attivi o luminosi come altri SMBH, la sua relativa vicinanza offre agli astronomi un'opportunità unica di sondare ciò che accade vicino al "bordo" di un buco nero. Monitorato nella radio sin dalla sua scoperta e più recentemente nell'infrarosso e nei raggi X, Sgr A* sembra aumentare il materiale a un ritmo molto basso, solo pochi centesimi di massa terrestre all'anno. La sua emissione di raggi X è persistente, probabilmente derivante dai rapidi movimenti degli elettroni nel flusso di accrescimento caldo associato al buco nero. Una volta al giorno si verificano anche fiammate di emissione molto variabili; appaiono più spesso nell'infrarosso che nei raggi X. Alcuni bagliori di lunghezza d'onda submillimetrici sono stati anche provvisoriamente collegati ai brillamenti IR, anche se la loro tempistica sembra essere ritardata rispetto agli eventi infrarossi. Nonostante questi intensi sforzi di osservazione, i meccanismi fisici che producono il flaring attorno a questo SMBH sono ancora sconosciuti e sono oggetto di intensa modellazione teorica.
CfA astronomi Steve Willner, Joe Hora, Giovanni Fazio, e Howard Smith si unirono ai loro colleghi nell'intraprendere una campagna sistematica di osservazioni simultanee a più lunghezze d'onda del flaring in SagA* utilizzando gli osservatori Spitzer e Chandra (in alcune serie è stato utilizzato anche il Submillimeter Array). In oltre cento ore di dati raccolti in quattro anni (il set di dati più lungo mai ottenuto), il team ha osservato quattro eventi di brillamento sia a raggi X che a infrarossi in cui l'evento a raggi X sembra condurre l'infrarosso di dieci o venti minuti. La correlazione tra i picchi osservati implica che vi sia una connessione fisica tra di loro, e la leggera differenza temporale è in accordo con i modelli che descrivono i brillamenti come provenienti dall'accelerazione e dagli urti delle particelle guidate magneticamente. Eventi esattamente simultanei non possono essere completamente esclusi, però, ma i risultati sono comunque incoerenti con alcuni dei modelli più esotici che coinvolgono il moto relativistico degli elettroni. Se anche le future osservazioni simultanee previste per l'estate 2019 vedono flaring, possono fornire nuovi vincoli sull'intervallo di tempo e sui modelli fisici associati.