IXPE svela l’origine dei raggi X nei getti dei buchi neri

Un nuovo studio internazionale, pubblicato su Astrophysical Journal Letters, ha utilizzato i dati del satellite IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer) per risolvere un mistero di lunga data sull’origine dei raggi X nei blazar, potenti getti di materia emessi da buchi neri supermassivi.
L'oggetto di studio è stato BL Lacertae, uno dei primi blazar mai scoperti, situato nella costellazione della Lucertola. Grazie a osservazioni coordinate tra IXPE e numerosi telescopi da terra operanti nelle bande ottica e radio, i ricercatori hanno potuto stabilire che i raggi X osservati sono prodotti dall’interazione tra elettroni ad alta energia e fotoni, attraverso il processo noto come scattering Compton.
I risultati mostrano che i raggi X presentano un grado di polarizzazione molto inferiore rispetto alla luce ottica, confermando che non sono generati da protoni, come ipotizzato da alcune teorie alternative, ma da elettroni che trasferiscono energia ai fotoni fino a portarli alla banda dei raggi X.
IXPE, lanciato nel dicembre 2021, è attualmente l’unico osservatorio spaziale in grado di effettuare misure di polarizzazione nei raggi X, aprendo nuove prospettive per lo studio dei fenomeni ad alta energia nell’universo.
Stefano Bianchi e Giorgio Matt del Dipartimento di Matematica e Fisica dell’Università degli Studi Roma Tre sono coautori dello studio e membri del team scientifico internazionale della missione IXPE, team che include anche Andrea Gnarini, Daniele Tagliacozzo e Francesco Ursini, a testimonianza del ruolo di rilievo dell’Ateneo nella ricerca astrofisica a livello globale.
La missione IXPE, realizzata grazie alla collaborazione tra NASA e Agenzia Spaziale Italiana, con partner scientifici in 12 paesi, continuerà nei prossimi anni a fornire dati fondamentali per comprendere i processi fisici estremi legati ai buchi neri e ad altri oggetti celesti.