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Limite di Eddington

Siete in metropolitana nell’ora di punta. Vorreste tanto scendere dalla carrozza dove vi trovate ma fuori c’è troppa gente in attesa e a un certo punto… finisce che nessuno riesce a fare un passo e si sta lì come sardine in scatola. Questa è la situazione limite descritta dalla luminosità di Eddington: le persone dentro la carrozza della metropolitana sono come fotoni che cercano di uscire, mentre a voler entrare sono gli atomi di materia, in caduta libera su un buco nero o su una stella di neutroni. È così che si accendono le più luminose sorgenti in raggi X che vediamo in questa immagine.

Che cos’è?

Una galassia ad anello fa bella mostra di sé in questa immagine. La forma caratteristica di AM 0644-741, chiamata anche anello di Lindsay-Shapley, dipende da uno scontro cosmico: una galassia si è lanciata a capofitto proprio nel cuore di una sua compagna. Come un sasso lanciato nell’acqua produce una serie di anelli che si allargano sulla superficie liquida, così l’onda d’urto prodotta dallo scontro si allarga nello spazio intorno alla galassia. L’energia rilasciata e la compressione della materia galattica dovuta all’onda d’urto fanno sì che si producano nuove stelle, ma anche sistemi binari che contengono oggetti compatti – buchi neri o stelle di neutroni – che emettono copiosamente nella banda X. L’immagine di fondo che mostra le galassie è stata ottenuta dal telescopio spaziale Hubble della Nasa/Esa, mentre l’immagine nella banda X (in viola) è stata catturata in dieci ore di osservazione dal telescopio per raggi X Chandra della Nasa.

\[L_{\text{EDD}} = \frac{4 \pi G M m_p c}{\sigma_T}\]