Se un Buco Nero Ingoia una Stella di Neutroni

Se un Buco Nero Ingoia una Stella di Neutroni

Una nuova rilevazione di onde gravitazionali potrebbe rappresentare la prima volta in cui è stata individuata una collisione tra un buco nero e una stella di neutroni. L’evento S190814bv è stato rilevato dagli interferometri LIGO e Virgo il 14 Agosto e, sulla base delle analisi iniziali, gli astronomi ritengono di essere stati testimoni dell’osservazione di un evento astrofisico estremo, sino ad oggi soltanto teorico.

Gli scienziati stanno raccogliendo indizi per chiarire la natura del fenomeno, in cerca della luce residua lasciata dalla stella di neutroni divorata dal buco nero. “È come la notte prima di Natale”, afferma Ryan Foley dell’University of California, Santa Cruz. “Sin da quando la prima, entusiasmante rilevazione di onde gravitazionali – una collisione tra due buchi neri di massa stellare – è stata annunciata nel Febbraio 2016, questo campo dell’astrofisica si è sempre più ampliato. La tecnologia è così sofisticata da aver reso possibile l’individuazione della collisione tra due stelle di neutroni, oggetti molto meno massicci dei buchi neri”.

Sia stelle che buchi neri sono residui ultradensi derivanti dalla morte esplosiva di una stella. Non sono mai stati individuati buchi neri più piccoli di 5 masse solari o stelle di neutroni più grandi di 2,5 masse solari. E anche la collisione tra i due tipi di oggetti estremi finora era rimasta confinata nella pura teoria. Ma nel caso di S190814bv il segnale è forte e gli astronomi non nascondono il loro entusiasmo: se davvero si trattasse della fusione tra un buco nero e una stella di neutroni sarebbe la prima volta in cui viene osservato un simile sistema binario.

La scoperta potrebbe fornire nuove informazioni sulla nascita e sulla dinamica di queste insolite accoppiate di residui stellari e chiarire dubbi essenziali. Ad esempio, i due oggetti si formano già accoppiati, a partire da due stelle che vivono, crescono e muoiono insieme? Oppure il buco nero cattura nella sua stretta possente una stella di neutroni di passaggio? Se il segnale di onde gravitazionali è sufficientemente intenso, può fornire indizi in merito, oltre alla massa, velocità e accelerazione dei singoli oggetti.

Gli astronomi stanno utilizzando il Keck Observatory e altri telescopi per studiare una galassia a circa 900 milioni di anni luce di distanza, da dove ritengono che il segnale possa aver avuto origine. Vanno a caccia della radiazione elettromagnetica derivante da una devastante collisione che coinvolge una stella di neutroni. “Ci piacerebbe osservare un buco nero che fa a pezzi una stella di neutroni durante lo scontro”, aggiunge Susan Scott dell’Australian National University. “Questo potrebbe fornirci informazioni fondamentali sul materiale che compone le stelle più dense dell’Universo, un elemento che rimane una questione aperta nel campo della fisica teorica”.

Se non verrà rilevata radiazione elettromagnetica, significherà forse che gli astronomi hanno guardando nel posto sbagliato, oppure che la radiazione è troppo debole per essere osservata. Potrebbe anche voler dire che nell’evento non è coinvolta una stella di neutroni: in questo caso la faccenda diventerebbe particolarmente interessante, dal momento che, sulla base del segnale, l’oggetto più piccolo dovrebbe avere una massa inferiore a tre masse solari. Oppure potrebbe implicare che, in caso di collisione tra stella di neutroni e buco nero, da cui deriva un buco nero leggermente più massiccio, le dinamiche sono più insolite del previsto. Saranno indispensabili altri studi per rivelare ulteriori segreti di questi oggetti estremi, tra i più affascinanti e misteriosi del cosmo.

Credit DANA BERRY/NASA

https://www.sciencealert.com/we-might-have-just-caught-a-black-hole-in-the-act-of-eating-a-neutron-star