È vero, ci sono buchi neri solitari che vagano per la Via Lattea: scienziati ne hanno appena scoperto uno

Credito: Caspar_, Pixabay, ID: 3698081

La conferma dell’esistenza del primo buco nero isolato e vagante nella Via Lattea è arrivata da uno studio pubblicato il 31 gennaio su arXiv. Come spiega Scientific American, si tratta della prima scoperta inequivocabile, all’interno della nostra galassia, di un buco nero “fluttuante”.

Esistono buchi neri “vaganti”

Sappiamo che al centro della nostra galassia (la cosa è ormai data per certa) c’è un enorme buco nero supermassiccio. Ancora non abbiamo potuto individuarlo direttamente (in realtà individueremmo solo quello che c’era appena fuori dal suo confine dell’orizzonte degli eventi) perché la regione centrale della nostra galassia è, dal nostro punto di vista, quello della Terra, nascosto da diverse nubi di polveri, gas e materiali di varia natura.
Sappiamo, anche, però che esistono buchi neri di dimensioni minori e che questi ultimi possono “vagare” per le galassie. Si parla, per esempio, di buchi neri di massa intermedia oppure dei buchi neri di massa stellare.

Probabilmente ne scopriremo decine o centinaia

Marina Rejkuba, ricercatrice dell’European Southern Observatory in Germania, una delle autrici dello studio, trova la scoperta del primo buco nero vagante della Via Lattea “super eccitante”.
In effetti, si tratta di una conferma che esistono buchi neri isolati e non solo quelli supermassicci. E i ricercatori lasciano intendere che potrebbe trattarsi solo dell’inizio: nel corso dei prossimi anni, anche con il miglioramento tecnologico dei nostri strumenti di osservazione, molto probabilmente ne scopriremo decine o addirittura centinaia.

Il metodo del microlensing per individuare i buchi neri

Individuare i buchi neri che non si trovano al centro delle galassie, è molto difficile. Dato che non hanno materiale intorno che ruota ad alta velocità e che si illumina, scoprirli è un’impresa titanica in quanto i buchi neri per definizione non emettono luce. A volte, però, possono trovarsi in sistemi binari con un altro oggetto, ad esempio con una stella. In questo caso la cosa si fa più fattibile.
C’è però un altro metodo, più complicato, per scoprire i buchi neri realmente isolati, che non appartengono a nessun sistema binario: il microlensing gravitazionale. In pratica si studia la luminosità di una stella (o di un altro oggetto luminoso come una galassia lontana) e, se la sua luce viene distorta, c’è la possibilità che fra noi e la stessa stella possa esserci un buco nero. Con la sua gravità, infatti, il buco nero può distorcere la luce che arriva dalla stella fino alla nostra posizione.

Scoperta una stella particolare

I ricercatori, usando i dati raccolti nel corso degli anni dal telescopio spaziale Hubble. Hanno analizzato una stella che si trova a circa 20.000 anni luce di distanza, nella regione centrale della Via Lattea, quella gonfia e più “popolata”.
Questa stella è particolare: nel corso degli ultimi anni la sua luminosità è aumentata scambiando in modo strano. Usando la tecnica del microlensing gravitazionale, i ricercatori hanno scoperto la presenza di un oggetto invisibile frapposto tra noi e la stella. Qualcosa aveva deformato la luce della stella amplificandola.

L’oggetto deve essere un buco nero

Eseguendo un’analisi approfondita, i ricercatori sono giunti alla conclusione che l’oggetto che distorce la luce della stella deve essere un buco nero. I ricercatori ne hanno stimato anche la massa: dovrebbe essere di poco più di 7 masse stellari. Infine ne hanno calcolato anche la velocità: sembra muoversi a circa 45 km al secondo. Più veloce rispetto alle stelle che gli sono intorno. Proprio per questo i ricercatori pensano che possa essere stato espulso dall’esplosione di una stella morente.
La scoperta è eccezionale: si tratterebbe della prima conferma dell’esistenza di un buco nero realmente isolato, uno di quelli che vagano per la galassia e che non sono individuabili in altro modo se non quello di analizzare i suoi fortuiti effetti gravitazionali sulla luce di altri oggetti.

Note e approfondimenti

  1. [2201.13296] An Isolated Stellar-Mass Black Hole Detected Through Astrometric Microlensing

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