Ecco come funziona l'espulsione del jet:
1. Disco di accrescimento: Spirali materiali verso l'interno verso il buco nero, formando un disco di accrescimento vorticoso. L'attrito e le interazioni magnetiche all'interno di questo disco riscaldano il materiale a temperature estremamente elevate, rilasciando grandi quantità di energia.
2. Linee di campo magnetico: Il buco nero che gira genera un potente campo magnetico che si estende ben oltre il disco di accrescimento. Si pensa che queste linee di campo magnetico siano ancorate ai pali del buco nero.
3. Formazione del getto: Man mano che le particelle caricate dal disco di accrescimento interagiscono con le linee di campo magnetico, vengono accelerate lungo le linee di campo, formando due potenti getti. Il campo magnetico funge da "meccanismo di lancio", che spinge le particelle verso l'esterno a velocità relativistiche (vicino alla velocità della luce).
4. Direzioni opposte: Le linee di campo magnetico sono allineate con l'asse di rotazione del buco nero, causando espulsione dei getti in direzioni opposte dai poli del buco nero.
Fattori chiave:
* Spin di buco nero: La rotazione del buco nero svolge un ruolo cruciale nell'allineamento delle linee di campo magnetico e nella direzione dei getti.
* Tendità del campo magnetico: La forza del campo magnetico determina l'energia e la velocità dei getti.
* Proprietà del disco di accrescimento: Le dimensioni, la densità e la temperatura del disco di accrescimento influenzano la quantità di materiale disponibile per alimentare i getti.
Prove osservative:
* Osservazioni radio: I radiotelescopi hanno rivelato la presenza di potenti lobi radio che provengono dalle estremità opposte delle galassie attive, indicando l'esistenza di getti.
* Osservazioni ottiche e raggi X: I telescopi ottici e a raggi X hanno osservato l'emissione luminosa dai getti, confermando la loro alta energia e velocità.
* Polarizzazione: La luce dei getti è spesso polarizzata, indicando la presenza di campi magnetici.
Ulteriori ricerche:
Mentre è compreso il meccanismo di base dell'espulsione del jet, gli scienziati stanno ancora cercando di comprendere i processi dettagliati coinvolti, tra cui:
* Come le linee del campo magnetico si ancorano nei poli del buco nero.
* Il meccanismo preciso attraverso il quale il campo magnetico accelera le particelle a velocità relativistiche.
* Il ruolo delle instabilità del plasma e della turbolenza nel modellare i getti.
Lo studio dei getti galattici attivi continua ad essere un'area di ricerca attiva, fornendo approfondimenti sulla fisica dei buchi neri e sull'evoluzione delle galassie.
