Dicembre 8, 2021

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La misteriosa barriera al centro della Via Lattea – “campo di forza” attorno al centro galattico mantiene i raggi cosmici dall’esterno

Bloccare le radiazioni: gli astronomi hanno scoperto una barriera invisibile al centro della Via Lattea. Impedisce l’ingresso della radiazione cosmica distribuita nel resto della galassia, in modo che questo mare di radiazione galattica venga mitigato lì. Al contrario, questa barriera fa passare la radiazione proveniente dal buco nero centrale, come rivelano le misurazioni con il telescopio a raggi gamma Fermi LAT. Come è stata creata la barriera e in cosa consiste è ancora aperta.

Sono ovunque: la nostra intera galassia è piena di raggi cosmici e particelle ad alta energia. Questo mare galattico di raggi gamma è distribuito in modo relativamente uniforme nella nostra Via Lattea ed è alimentato da innumerevoli fonti diverse. Metti dentro la galassia esplosioni di stellee pulsar così come il buco nero centrale Sagittario A* radiazioni ad alta energia. ma anche fonti extragalattiche come Nucleo di galassie lontane Oppure le collisioni di stelle di neutroni contribuiscono a questo.

La radiazione gamma è stata mappata da un “mare galattico”

Ma è chiaro che esiste una regione nella Via Lattea che questo mare di radiazioni galattiche non può facilmente penetrare. Questo è stato scoperto da Xiaoyuan Huang dell’Accademia cinese delle scienze di Nanchino mentre stavano valutando i dati del telescopio a raggi gamma Fermi-LAT. Dai risultati hanno creato una sorta di mappa dei raggi cosmici nella nostra galassia.

Queste mappe inizialmente hanno confermato che i raggi cosmici sono distribuiti in modo relativamente uniforme su ampie parti della Via Lattea. “L’intensità della radiazione cosmica è approssimativamente costante, come previsto dallo scenario di radiazione dell’oceano galattico”, secondo il rapporto degli astronomi. Inoltre, un flusso di radiazioni un po’ più difficili proviene dalle vicinanze del buco nero centrale, che è creato da processi ad alta energia nelle vicinanze del buco nero supermassiccio – finora, come previsto.

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blocco del flusso

Strano, però: secondo le previsioni, il mare galattico e la nuova radiazione gamma del buco nero dovrebbero essere installati al centro galattico, aumentando così l’intensità della radiazione. Invece, la porzione diffusa di radiazione cosmica nella regione centrale della Via Lattea è diminuita significativamente. “Le osservazioni di Fermilat indicano che una parte del mare radioattivo cosmico si è estinta lì”, afferma il team.

In altre parole: intorno al centro della galassia c’è una sorta di barriera che impedisce l’ingresso di gran parte della radiazione cosmica diffusa dal resto della galassia. Al contrario, è chiaro che la forte radiazione dell’arco A* può penetrare senza ostacoli. “Questa distribuzione spaziale è contraria alle aspettative”, scrivono Huang e colleghi. Questa barriera invisibile sembra circondare il centro galattico a una distanza di circa 620 anni luce.

Il motivo non è ancora chiaro

La causa di questo blocco e il motivo per cui sembra avere solo un effetto unilaterale rimangono poco chiare. Gli astronomi credono, tuttavia, che i campi magnetici svolgano un ruolo. Analogamente al modo in cui l’eliosfera protegge il sistema solare da grandi porzioni di radiazione cosmica, anche i campi magnetici in prossimità di un buco nero centrale o la loro interazione con l’ambiente galattico possono fungere da barriera.

Tuttavia, è anche ipotizzabile che la pressione di radiazione di stelle particolarmente dense nel centro galattico respinga la radiazione cosmica dall’esterno. Ulteriori studi dovrebbero ora chiarire come appare la barriera al centro della Via Lattea. (Comunicazioni sulla natura, 2021; doi: 10.1038/s41467-021-26436-z)

Fonte: Nature Communications

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