Un team internazionale di astronomi co-guidato da uno studioso dell'IAS ha identificato quella che sembra essere una regola universale che governa uno dei comportamenti più drammatici dei buchi neri: la produzione di potenti getti. I ricercatori hanno scoperto che i buchi neri possono lanciare getti nella stessa fase critica del loro ciclo di alimentazione, indipendentemente dalla loro dimensione. Questo include i buchi neri di "massa stellare", circa dieci volte la massa del nostro sole, così come i buchi neri supermassicci, milioni di volte più pesanti. In una notizia che delizierà chiunque apprezzi la frase "regola universale", sembra che il cosmo abbia una politica valida per tutti almeno per una cosa.

Il lavoro è stato svolto da Andrew Mummery, Martin A. and Helen Chooljian Member (2025-30) presso la School of Natural Sciences dell'Institute for Advanced Study, e Adelle Goodwin, Forrest Research Foundation Fellow presso l'International Centre of Radio Astronomy Research della Curtin University in Australia Occidentale. Pubblicato su Nature Astronomy con il titolo "A universal critical accretion rate for black hole jet formation", lo studio riunisce anni di osservazioni su più lunghezze d'onda. I ricercatori hanno combinato dati da telescopi in America, Australia, India, Sudafrica e nello spazio. Perché usare un solo telescopio quando puoi usarne diversi su più continenti e anche uno che fluttua nel vuoto?

Il loro focus erano gli eventi di distruzione mareale, che si verificano quando una stella passa così vicino a un buco nero supermassiccio che intense forze gravitazionali la fanno a pezzi. Questi eventi hanno dato al team una rara opportunità di osservare come si comporta un buco nero dopo aver ricevuto improvvisamente una grande scorta di materiale stellare. "Volevamo davvero risolvere questo enorme enigma", ha detto Mummery. "Perché alcuni buchi neri supermassicci emettono getti radio subito dopo aver fatto a pezzi una stella, mentre altri se ne stanno lì apparentemente dormienti, per poi accendere improvvisamente i loro getti mesi o addirittura anni dopo?" È l'equivalente cosmico di un vicino che ti ignora per anni e poi all'improvviso vuole prenderti in prestito una tazza di zucchero.

I buchi neri sono spesso paragonati ad aspirapolvere cosmici, ma il loro comportamento alimentare è molto più disordinato. "Quando un buco nero fa a pezzi una stella, non ingoia tutto in modo ordinato", ha dichiarato Goodwin. Parte del materiale stellare cade verso il buco nero, mentre molto può essere violentemente espulso nello spazio attraverso potenti deflussi. Questi enormi "rutti" cosmici possono trasportare materiale attraverso vaste distanze e possono influenzare significativamente l'evoluzione delle galassie che li contengono. Addio alla metafora dell'aspirapolvere ordinato. È più simile a un bambino con un piatto di spaghetti.

Un modo più veloce per studiare i buchi neri supermassicci

Gli astronomi hanno a lungo sospettato che i buchi neri obbediscano alle stesse regole fisiche di base anche quando le loro masse differiscono enormemente. Confermare questa idea è stato difficile perché i cambiamenti attorno ai buchi neri supermassicci normalmente possono svolgersi nell'arco di migliaia o addirittura milioni di anni. Gli eventi di distruzione mareale offrono un modo per aggirare questo problema. Quando una stella viene distrutta, l'episodio di alimentazione risultante attorno a un buco nero supermassiccio può evolversi in appena pochi anni. Questo dà agli scienziati una visione molto più rapida di processi che altrimenti sarebbero estremamente difficili da seguire in tempo reale. Finalmente, una ragione per tifare per la distruzione stellare.

L'intuizione chiave alla base del nuovo studio è emersa in un contesto inaspettato. Durante una conferenza di astrofisica a Madrid, Mummery e Goodwin stavano parlando in un bar quando si resero conto che la stessa regola nota per governare la produzione di getti nei buchi neri più piccoli potrebbe valere anche per quelli supermassicci. La scienza: a volte accade tra tapas e vino.

Per testare l'idea, i ricercatori hanno esaminato venti eventi di distruzione mareale utilizzando osservazioni in luce ottica, ultravioletta, raggi X e onde radio. Alla fine hanno ridotto il campione a dieci eventi di alta qualità per i quali potevano determinare in modo affidabile sia il tasso di alimentazione del buco nero sia la tempistica dei suoi deflussi radio. L'analisi