Distinct Jet Properties in the X-Ray-Obscured State of GRS 1915+105
Le osservazioni di GRS 1915+105 durante il suo attuale stato oscurato dai raggi X rivelano morfologie dei getti distinte e velocità di propagazione significativamente più lente rispetto alla sua precedente fase non oscurata, supportando il paradigma secondo cui le proprietà dei getti differiscano fondamentalmente tra questi due stati.
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Immaginate l'universo come una pista da ballo cosmica dove stelle e buchi neri ruotano in un tango selvaggio ed ad alta energia. In questo ballo, si forma spesso un tipo speciale di partner chiamato "binaria a raggi X": un buco nero affamato e una stella compagna intrappolati in un abbraccio stretto. Mentre il buco nero attira il gas dal suo partner, non si limita a ingoiarlo; spesso spara fuori due potenti fasci di energia, come due idranti che spruzzano acqua da un irrigatore da giardino. Questi sono chiamati "getti". Per decenni, gli astronomi hanno osservato un ballerino cosmico specifico, un sistema chiamato GRS 1915+105, ed erano rimasti sbalorditi. Prima del 2019, questo sistema spacciava getti che sembravano muoversi più velocemente della luce (un trucco di prospettiva chiamato "moto superluminale"), sfrecciando via a velocità incredibili. Ma poi, accadde qualcosa di strano. Il sistema sembrava diventare "nebbioso" o "oscurato", come se una spessa coperta di gas avesse avvolto il buco nero, nascondendo l'azione centrale ai nostri telescopi a raggi X. La grande domanda per gli scienziati è diventata: quando il buco nero è nascosto dietro questa nebbia cosmica, spara ancora quegli stessi getti super veloci, o la nebbia cambia interamente il ballo?
Questo articolo è come un storia di investigazione dove gli astronomi hanno usato una gigantesca fotocamera grande quanto un pianeta per sbirciare attraverso quella nebbia. Il team, guidato da ricercatori provenienti da Cina, Russia e Corea, ha osservato GRC 1915+105 nel 2025, proprio quando stava avendo alcuni massicci flare radio. Hanno usato una rete di radiotelescopi in tutta l'Asia orientale (l'EAVN) per scattare foto incredibilmente nitide dei getti, zoomando per vedere dettagli piccoli quanto pochi miliardi di miglia. Hanno confrontato due diversi momenti nel tempo. Nel primo scatto, hanno visto un centro luminoso con un getto lungo e allungato, che somigliava un po' a un classico idrante. Ma nel secondo scatto, scattato solo una settimana dopo, il centro era scuro e invisibile, e invece hanno visto due blob luminosi e simmetrici che fluttuavano separati, somigliando più a due biglie luminose che fluttuano nello spazio.
La scoperta più sorprendente è arrivata quando hanno cercato di catturare quei blob in movimento. Se i getti fossero stati ancora i super veloci getti relativistici di un tempo, i blob avrebbero dovuto sfrecciare attraverso il cielo in modo evidente durante le cinque ore in cui stavano osservando. È come se guardaste un'auto da corsa per cinque minuti e vi aspettaste di vederla attraversare il traguardo, ma invece si muovesse appena. Gli astronomi hanno scoperto che i getti non si sono mossi significativamente. Facendo dei calcoli basati sulla distanza tra i blob e sul loro aspetto, hanno calcolato che questi nuovi getti si muovono a una velocità di circa 0,40 volte la velocità della luce (o meno). Questo è molto più lento dei getti "super veloci" (che si muovevano almeno quanto la luce) visti prima del 2019.
L'articolo suggerisce che lo stato "nebbioso" del buco nero sia la ragione di questo cambiamento. Sembra che, quando il buco nero è oscurato, lanci getti che non sono solo più lenti, ma anche traballanti e soggetti a cambiamenti di direzione, a differenza dei costanti e ad alta velocità fasci del passato. Gli autori propongono che il denso gas che circonda il buco nero possa agire come un peso pesante, rallentando i getti mentre cercano di spingere attraverso, o forse il disco di gas che alimenta il buco nero stia inclinandosi e ruotando in un modo che fa traballare i getti. Sebbene non possano dire con certezza l'esatto perché ciò stia accadendo, l'evidenza punta fortemente a una nuova regola: i buchi neri nello stato "oscurato" si comportano in modo molto diverso rispetto a quelli nello stato limpido. È un promemoria del fatto che anche nell'ambiente estremo di un buco nero, le condizioni intorno ad esso possono cambiare completamente le regole del gioco.
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