Buchi neri intermedi, rari ma ci sono

L’immagine mostra i dati del telescopio spaziale Hubble (giallo-bianco) e dell’osservatorio a raggi X Chandra (viola). Crediti: X-ray: Nasa/Cxc/Unh/D.Lin et al, Optical: Nasa/Esa/Stsci

I buchi neri di massa intermedia sono rari da scovare nell’universo, ma ci sono. Di sicuro quelli supermassicci (cioè dove la massa è pari ad almeno un milione, ma anche un miliardo, di volte la massa del Sole) e quelli di massa stellare (che si formano dal collasso di stelle massicce e la cui massa corrisponde a circa 10 volte quella del Sole) vengono osservati più di frequente, e ne abbiamo parlato decine e decine di volte anche su Media Inaf. L’esistenza della categoria di mezzo (con massa tra 100 e 100 mila volte la massa del Sole) viene dibattuta da anni, ma di recente sono state trovate delle prove quasi certe.

Ne parla su Nature Astronomy un gruppo di ricercatori guidati da Dacheng Lin dello Space Science Center presso l’Università del New Hampshire, i quali provano che questo tipo mediano di buchi neri esiste davvero grazie all’osservazione “casuale” di un “evento di distruzione mareale” (Tde, dalle iniziali dell’inglese tidal disruption event). È ciò che si verifica quando una stella viene catturata da un buco nero tramite la sua invincibile attrazione gravitazionale: le forze mareali deformano la stella e la fanno a pezzi, creando un flusso di detriti che poi cadono verso il buco nero, illuminando lo spazio circostante con getti luminosi di plasma ed energia. Di norma sono i buchi neri supermassicci (taglia “XXL”, per capirci) a divorare le stelle, ma gli autori dello studio ritengono che la loro scoperta implichi che potrebbero esserci molti buchi neri di taglia intermedia in agguato, in uno stato dormiente, nelle periferie galattiche.

«Ci sentiamo molto fortunati ad aver individuato questo oggetto con una quantità significativa di dati di alta qualità, che aiuta a individuare la massa del buco nero e a capire la natura di questo evento spettacolare», ha spiegato Lin. «Le ricerche precedenti, incluso il nostro stesso lavoro, hanno visto eventi simili, ma sono stati catturati troppo tardi o erano troppo lontani».

Il team di Lin ha utilizzato dati raccolti da diversi telescopi orbitanti – il Chandra X-ray Observatory e Swift (entrambi della Nasa) e l’Xmm-Newton dell’Esa – per identificare la sorgente di queste potenti emissioni. La conferma nel visibile è arrivata da Hubble. La stella in questione è stata distrutta nell’ottobre del 2003 e le radiazioni create sono decadute nel corso del successivo decennio. Tramite questi dati gli esperti sono stati in grado di “pesare” il buco nero dietro questo ennesimo caso di “stellicidio“: la distribuzione dei fotoni emessi dall’esplosione dipende dalle dimensioni del buco nero.

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