23 Nov 2019 Tre Buchi Neri Giganti in Collisione
Un team internazionale di ricercatori ha scoperto che nel cuore della scenografica galassia NGC 6240 si annidano ben tre buchi neri supermassicci, uno vicino all’altro. La fusione di questi mostri cosmici genererà, in un prossimo futuro, l’emissione di onde gravitazionali molto potenti. Il sistema fornisce la prova di un processo di fusione simultanea di tre galassie, insieme con i loro buchi neri centrali.
Le galassie massicce come la Via Lattea contengono tipicamente centinaia di miliardi di stelle e ospitano al loro centro un buco nero supermassiccio. La galassia nota come NGC 6240 è considerata irregolare per la sua forma insolita. Sino ad oggi si riteneva che derivasse dalla collisione di due galassie più piccole, e che pertanto contenesse due buchi neri nel nucleo. Le progenitrici galattiche si sono mosse una verso l’altra a velocità di varie centinaia di chilometri al secondo e sono ancora in fase di fusione. Il sistema si trova a circa 300 milioni di anni luce da noi ed è stato studiato in molteplici lunghezze d’onda, costituendo un prototipo delle interazioni galattiche.
“Grazie alle nostre osservazioni con risoluzione spaziale estremamente elevata siamo riusciti a dimostrare che il sistema di galassie interagenti NGC 6240 ospita non due, come si ipotizzava, ma ben tre buchi neri supermassicci al suo centro”, spiega Wolfram Kollatschny dell’Università di Göttingen, a guida dello studio. Ognuno dei tre mostruosi oggetti ha una massa superiore a 90 milioni di masse solari; tutti insieme, sono localizzati in una regione di spazio estesa meno di 3.000 anni luce. “Sino ad oggi non era mai stata scoperta nel cosmo una simile concentrazione di tre buchi neri supermassicci”, aggiunge Peter Weilbacher del Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP). “Il sistema scoperto fornisce la prova di un processo di fusione simultanea di tre galassie, insieme con i loro buchi neri centrali”.
Il buco nero a Nord è attivo ed era già noto. L’immagine mostra che la componente meridionale consiste in realtà di due buchi neri supermassicci (S1 e S2). Il colore verde indica la distribuzione di gas ionizzato dalla radiazione circostante i buchi neri. Le linee rosse mostrano i contorni della luce stellare emessa dalla galassia e la lunghezza della barra bianca corrisponde a 1000 anni luce. Credit Weilbacher (AIP), NASA, ESA, the Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration, and A Evans (University of Virginia, Charlottesville/NRAO/Stony Brook University)
La scoperta di questo sistema triplo è di fondamentale importanza per la comprensione dell’evoluzione delle galassie nel corso del tempo. Ancora oggi non è ben chiaro come si siano evolute le galassie più grandi e più massicce, a partire da normali processi di interazioni e fusioni tra galassie. “Se, tuttavia, avvengono processi simultanei di fusione tra varie galassie, allora le galassie più grandi, con i loro buchi neri giganti, sono state in grado di evolvere molto più rapidamente”, spiega Peter Weilbacher, tra gli autori dello studio. “Le nostre osservazioni forniscono la prima indicazione certa di questo scenario”.
Gli astronomi hanno ottenuto i dati relativi al sistema di galassie tramite lo spettrografo MUSE installato sul telescopio VLT dell’ESO in Cile, riuscendo, grazie all’alta precisione e alla sofisticata tecnologia dello strumento, a determinare moto e masse dei buchi neri supermassicci in NGC 6240. Secondo gli scienziati, la fusione dei buchi neri supermassicci genererà, in un prossimo futuro, l’emissione di onde gravitazionali molto forti.
Nell’immagine ripresa da Hubble la galassia NGC 6240
Credit: NASA, ESA, the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration and A. Evans (University of Virginia, Charlottesville/NRAO/Stony Brook University)
https://www.uni-goettingen.de/en/3240.html?id=5719
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