02 Nov 2019 Un Mini Buco Nero e una Stella Gigante
Secondo un nuovo studio pubblicato su Science potrebbe esistere un nuovo tipo di buchi neri, più piccoli di quelli finora individuati. Gli scienziati riferiscono di avere scoperto una stella gigante rossa in orbita attorno a un buco nero con massa circa 3,3 volte quella solare.
“Suggeriamo che esista un’altra popolazione di buchi neri là fuori, ancora da esplorare a fondo nella ricerca dei questi oggetti”, spiega Todd Thompson della Ohio State University, a guida dello studio. “Si sta cercando di comprendere le esplosioni di supernova, come esplodano le stelle supermassicce e come in esse si formino gli elementi. Se potessimo rivelare una nuova popolazione di buchi neri, avremmo maggiori informazioni su quali stelle esplodano, quali no, quali formino i buchi neri e quali le stelle di neutroni”.
Sia buchi neri che stelle di neutroni nascono in seguito alla morte esplosiva di una stella: entrambi gli oggetti possono rivelare informazioni interessanti sulla vita, sull’evoluzione delle stelle e sulla formazione di elementi pesanti. Spesso i buchi neri fanno parte di sistemi binari: due stelle sono sufficientemente vicine da essere legate insieme dalla gravità, in orbita una attorno all’altra. Quando muore una delle due stelle, l’altra può continuare ad esistere, orbitando attorno a quella giunta alla fine della sua vita, ormai divenuta un buco nero o una stella di neutroni.
Per anni gli scienziati hanno studiato buchi neri stellari con massa compresa tra 5 e 15 volte quella solare, mentre le stelle di neutroni a noi note non superano la massa di circa 2,2 volte quella del Sole. Ma nel 2017 l’interferometro LIGO captò le onde gravitazionali derivanti dalla fusione di due buchi neri in una galassia distante circa 1,8 miliardi di anni luce. Uno di questi buchi neri aveva una massa circa 31 volte quella solare, mentre l’altro circa 25 volte la massa del Sole.
Buchi neri stellari con masse così elevate non erano mai stati individuati prima. In effetti la scoperta di LIGO ha dimostrato che i buchi neri di questo genere possono essere più grandi del previsto. Tuttavia rimaneva da esplorare il range di dimensioni tra le stelle di neutroni più grandi e i buchi neri più piccoli. Thompson e i suoi colleghi hanno analizzato dati di APOGEE (Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment), un esperimento che raccoglie gli spettri di circa 100.000 stelle nella galassia. L’analisi spettrale può rivelare se una stella ruota attorno a un altro oggetto, magari un compagno invisibile.
I ricercatori hanno ristretto la ricerca a 200 stelle potenzialmente interessanti e le hanno analizzate ulteriormente in migliaia di immagini della All-Sky Automated Survey for Supernovae (ASAS-SN). L’incrocio dei dati ha permesso di scoprire una stella gigante rossa che sembrava orbitare attorno a un qualche oggetto più piccolo di tutti i buchi neri stellari noti, ma più grande di una tipica stella di neutroni. Il sistema binario ha un periodo orbitale di 83 giorni e si trova a circa 12.000 anni luce dalla Terra, nella Costellazione dell’Auriga.
Utilizzando dati aggiuntivi del Tillinghast Reflector Echelle Spectrograph e del satellite Gaia, gli scienziati hanno scoperto un buco nero di piccola massa, probabilmente 3,3 volte più massiccio del Sole. “Ciò che abbiamo fatto è elaborare un nuovo metodo per scovare buchi neri, ma anche identificare potenzialmente uno dei primi esponenti di una nuova classe di buchi neri di cui gli astronomi non sapevano nulla”, conclude Thompson.
Nell’immagine rappresentazione artistica di una stella gigante rossa in orbita attorno a un buco nero di piccola massa
Image credit: Sci-News.com
http://www.sci-news.com/astronomy/new-class-low-mass-black-holes-07759.html
Related posts:
Intensa attività nel centro galattico 6 milioni di anni fa
Buchi neri a gogò
Un algoritmo per riprodurre un buco nero
Una seconda opportunità per un’osservazione da record
Forti venti dal buco nero
Un Acceleratore di Particelle Cosmico
Oggetti di dimensione planetaria scagliati dal buco nero della Via Lattea
La prima immagine di un buco nero?
Semi di buchi neri
Terzo Successo per le Onde Gravitazionali
Dimensioni extra grazie alle onde gravitazionali
Cinque Coppie di Buchi Neri Supermassicci
La Struttura di un Nucleo Galattico Attivo
Buchi Neri Supermassicci Regolano la Nascita delle Stelle
Un Mostruoso Buco Nero Associato a un Neutrino Cosmico
Rimbalzi Esplosivi di un Lampo Gamma
Come Pesare un Vorace Buco Nero
Fontane Gassose Attorno ai Buchi Neri
I Campi Magnetici Placano Sagittarius A*
Buchi neri cannibali