Secondo un nuovo studio, buchi neri con luminosità diverse, che in precedenza si pensava fossero gli stessi oggetti osservati da angolazioni diverse, si trovano in realtà in fasi diverse del loro ciclo vitale.
Lo studio dei buchi neri noti come «nuclei galattici attivi», o AYAG, mostra la necessità di riconsiderare il cosiddetto «modello unificato AYAG», che caratterizza tutti i buchi neri supermassicci come oggetti con le stesse proprietà.
«Questi oggetti sono rimasti un mistero per noi per più di mezzo secolo», ha dichiarato Tonima Tasnim Ananna, ricercatrice post-dottorato presso il Dartmouth College, negli Stati Uniti, e autrice principale del nuovo documento scientifico. — Nel corso del tempo, abbiamo sviluppato molte ipotesi sulla fisica di questi oggetti. Ora sappiamo che le proprietà dei buchi neri avvolti dall’osservazione sono significativamente diverse da quelle degli AGN non avvolti da polvere e detriti».
Si pensa che la maggior parte dei buchi neri che assorbono attivamente siano circondati da un toro di gas e polvere, che può interferire con le osservazioni. Pertanto, la diversa luminosità in prossimità dei buchi neri osservati può essere spiegata da diversi angoli di osservazione, secondo il modello AJH unificato. Tuttavia, secondo il nuovo studio, i lavori precedenti si sono basati su dati provenienti da oggetti meno bloccati dall’osservazione, portando a un’interpretazione statistica fuorviante delle misure.
Il nuovo studio si concentra sul tasso di assorbimento della materia da parte dei buchi neri, o tasso di accrescimento. Lo studio rileva che il tasso di accrescimento è indipendente dalla massa del buco nero, ma dipende in larga misura dalla quantità di gas e polveri che oscurano le vicinanze del buco nero.
Questi risultati mostrano che la quantità di gas e polvere che circonda l’ANH è direttamente correlata al tasso di accrezione, confermando differenze diverse dai diversi angoli di osservazione tra le varie popolazioni di ANH. Quando un buco nero assorbe materia a un tasso più elevato, l’energia rilasciata viene utilizzata per espellere polvere e gas. Di conseguenza, è più probabile che le vicinanze del buco nero non vengano oscurate dall’osservazione e appaiano più luminose. Al contrario, una NGA meno attiva è circondata da un toro più denso e appare meno luminosa.
Questo studio si basa sull’analisi dei dati delle ANG vicine rilevate dal telescopio a raggi X Swift-BAT della NASA. Questo telescopio consente ai ricercatori di scansionare l’Universo locale per individuare gli AYAG non osservati e oscurati.
Il lavoro è pubblicato nella Astrophysical Journal Supplement Series.