Buchi neri cannibali

18 Nov 2019 Buchi neri cannibali

In un nuovo studio pubblicato su Physical Review Letters, i ricercatori suggeriscono che le fusioni tra massicci buchi neri stellari avvengano appena al di fuori dei buchi neri supermassicci situati al centro dei nuclei galattici attivi. Gas, stelle, polveri e buchi neri verrebbero catturati in una zona circostante il buco nero supermassiccio, nota come disco di accrescimento. Ruotando nel disco, i buchi neri finirebbero per collidere tra loro e fondersi a formare un buco nero più grande, in grado di continuare a divorare altri piccoli simili.

Sino ad oggi gli scienziati hanno rilevato emissione di onde gravitazionali da 10 fusioni di buchi neri, ma stanno ancora cercando di capire le origini di simili eventi catastrofici, in particolare perché masse e tasso di rotazione dei buchi neri stellari coinvolti risultano più elevati del previsto. Il team ha messo a punto simulazioni che potrebbero spiegare il meccanismo alla base delle titaniche fusioni.

L’indole da cannibali ipotizzata per i buchi neri viene definita da Richard O’Shaughnessy, a guida del team, un “comportamento alla Pac-Man”. “Si tratta di una prospettiva assai entusiasmante per quelli di noi che lavorano in questo campo”, spiega O’Shaughnessy, membro del Center for Computational Relativity and Gravitation (CCRG) al Rochester Institute of Technology. “Offre un modo naturale per spiegare le fusioni di buchi neri con alte masse e spin elevato e per produrre coppie binarie in zone dello spazio dei parametri che altri modelli non possono occupare. Non esiste un modo per ottenere certi tipi di buchi neri al di fuori di questi canali di formazione”.

Man mano che la collaborazione LIGO and Virgo continuerà a dar la caccia alle onde gravitazionali, i ricercatori si augurano di trovare segnali di grandi buchi neri rotanti che potrebbero confermare i loro modelli. Se le ipotesi risulteranno corrette, la scoperta potrebbe aiutare gli astronomi a comprendere meglio come si assembla la rete cosmica delle galassie. “Questo potrebbe essere un modo particolare per studiare la fisica attorno ai buchi neri supermassicci, in un processo che n potrebbe essere sondato attraverso altre strade”, conclude O’Shaughnessy.

Nell’immagine rappresentazione artistica di buchi neri binari in corso di fusione
Credit: LIGO/A. Simonne

https://eurekalert.org/pub_releases/2019-11/riot-nss110819.php

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