Lo Sciame di Sagittarius A*: Un Nugolo di Buchi Neri al Centro della Via Lattea

Lo Sciame di Sagittarius A*: Un Nugolo di Buchi Neri al Centro della Via Lattea

Utilizzando l’osservatorio a raggi X Chandra della NASA, gli astronomi hanno scoperto evidenze della presenza di migliaia di buchi neri localizzati vicino al centro della nostra galassia. Questa abbondanza di buchi neri di taglia stellare si concentra entro tre anni luce dal buco nero supermassiccio della Via Lattea, Sagittarius A* .

Studi teorici relativi alle dinamiche stellari nelle galassie indicano che una vasta popolazione di buchi neri stellari verrebbe trascinata verso l’interno nel corso del tempo per poi raccogliersi attorno a Sgr A*. Questa recente analisi dei dati di Chandra è la prima evidenza osservativa di una simile abbondanza di buchi neri. Di per sè un buco nero è invisibile, tuttavia quando è in orbita ravvicinata con una stella sottrae gas alla compagna, formando un sistema binario a raggi X. Il materiale in caduta verso il divoratore cosmico si raccoglie in un disco, e produce radiazione X prima di sparire nelle sue fauci. Alcune binarie a raggi X, composte generalmente da una stella e un oggetto compatto (nana bianca, stella di neutroni o buco nero) che le ruba materia, appaiono come sorgenti puntiformi nella ripresa di Chandra.

Le sorgenti puntiformi di raggi X identificate da Chandra Credit NASA/CXC/Columbia Univ./C. Hailey et al

Un team di scienziati guidato da Chuck Hailey della Columbia University ha utilizzato i dati di Chandra per cercare binarie a raggi X contenenti buchi neri vicino a Sgr A*, studiando lo spettro in banda X di sorgenti entro 12 anni luce dal buco nero supermassiccio della Via Lattea. I ricercatori hanno individuato 14 binarie X entro tre anni luce da Sgr A*, comprese due sorgenti contenenti stelle di neutroni.

La dozzina di binarie X rimanenti sono identificabili nella ripresa di Chandra da cerchietti rossi. Altre sorgenti con quantità relativamente elevate di raggi X ad alta energia sono indicate da cerchietti bianchi e sono probabilmente coppie di stelle contenenti nane bianche. La conclusione del team è che gran parte della dozzina di binarie a raggi X individuate contengano buchi neri. Soltanto le sorgenti di raggi X più brillanti sono rilevabili vicino a Sgr A*, quindi la scoperta implica la presenza attorno al buco nero supermassiccio di una popolazione molto più grande di binarie X più deboli e non osservabili, da 300 fino a un migliaio, contenenti buchi neri stellari. L’abbondanza di buchi neri con stelle compagne vicino a Sgr A* può fornire nuovi indizi sulla formazione di questi sistemi estremi, in seguito a incontri ravvicinati tra stelle e buchi neri.

Ma attorno a Sgr A* potrebbe essere presente una popolazione molto più vasta di buchi neri di massa stellare privi di una stella compagna. Secondo calcoli teorici, nel centro della galassia potrebbero annidarsi da 10.000 a qualcosa come 40.000 buchi neri nascosti. Anche se gli autori prediligono l’ipotesi dei buchi neri, non escludono la possibilità che circa metà della dozzina di sorgenti osservate derivino da una popolazione di pulsar millisecondo, stelle di neutroni in rapida rotazione con forti campi magnetici.
[ Barbara Bubbi ]

Libro consigliato per approfondire l’argomento:

Acquista su Amazon.it

http://chandra.si.edu/photo/2018/sgra_swarm/

Credit NASA/CXC/Columbia Univ./C. Hailey et al