Pianeta Nove è un Buco Nero Primordiale?

13 Lug 2020 Pianeta Nove è un Buco Nero Primordiale?

In un nuovo studio in via di pubblicazione su The Astrophysical Journal Letters gli scienziati esplorano la possibilità che l’ipotetico nono pianeta del Sistema Solare sia in realtà un buco nero di massa planetaria. Gli autori definiscono un nuovo metodo per individuare l’eventuale, oscuro oggetto ai confini del nostro sistema.

Avi Loeb, Frank B. Baird e Amir Siraj della Harvard University hanno sviluppato un nuovo metodo per scovare buchi neri nel Sistema Solare esterno, basandosi sui flare luminosi derivanti dalla distruzione di comete in avvicinamento agli ipotetici, oscuri oggetti. Secondo lo studio, la futura missione Legacy Survey of Space and Time (LSST) avrà la capacità di scoprire eventuali mini buchi neri osservando i lampi generati dallo scontro con piccoli oggetti situati nella Nube di Oort. “Nei pressi di un buco nero, i piccoli oggetti che vi si avvicinano vengono fusi a causa del riscaldamento derivante dall’accrescimento di gas del mezzo interstellare da parte del buco nero”, spiega Siraj.

“Una volta che si sono fusi, i piccoli corpi celesti sono soggetti a distruzione mareale, seguita da accrescimento dell’oggetto distrutto da parte del buco nero”, aggiunge Loeb. “Dal momento che i buchi neri sono invisibili, la radiazione emessa dalla materia che precipita verso il buco nero è il solo modo per far luce su questo ambiente oscuro”. Future ricerche di buchi neri primordiali potranno utilizzare i nuovi calcoli realizzati dal team. “Questo metodo può rilevare o escludere la presenza di buchi neri di massa planetaria oltre i confini della Nube di Oort”, spiega Siraj. “Potrebbe persino riuscire a fissare nuovi limiti sulla porzione di materia oscura contenuta in buchi neri primordiali”.

“LSST ha un ampio campo di visuale, che copre l’intero cielo in continuazione, cercando lampi transienti”, afferma Loeb. “Altri telescopi sono ottimi per puntare verso un target conosciuto, ma non sappiamo esattamente dove cercare Pianeta Nove. Conosciamo soltanto l’ampia zona in cui potrebbe trovarsi”, aggiunge Siraj. “La capacita di LSST di osservare il cielo due volte a settimana è estremamente preziosa. In aggiunta, la sua profondità di campo senza precedenti ci permetterà di rilevare le eruzioni luminose derivanti da oggetti impattanti relativamente piccoli, che sono molto più frequenti rispetto a quelle derivanti da oggetti più grandi”.

All’inizio del 2016 ricercatori del California Institute of Technology (Caltech, USA), basandosi su modelli matematici e simulazioni a computer, hanno annunciato la possibile esistenza di Pianeta Nove, localizzato ad una distanza media di 700 unità astronomiche e con una massa circa 10 volte superiore a quella della Terra. Questa ipotesi derivava dalla particolare distribuzione delle orbite individuate per alcuni oggetti transnettuniani nella Fascia di Kuiper, che suggerivano la presenza di un nuovo pianeta ai confini del Sistema Solare. Se un simile pianeta esistesse, dovrebbe essere molto distante, impiegando da 10.000 a 20.000 anni per compiere un’orbita attorno al Sole. Osservazioni e studi successivi hanno alternativamente messo in dubbio, o confermato, queste ipotesi.

Il nuovo studio si focalizza proprio sul determinare la vera natura di questo ipotetico nono pianeta. “Pianeta Nove è una spiegazione affascinante per le orbite osservate di alcuni oggetti al di là dell’orbita di Nettuno. Se la sua esistenza venisse confermata attraverso prove elettromagnetiche dirette, si tratterebbe della prima rilevazione di un nuovo pianeta nel Sistema Solare in due secoli, senza contare Plutone”, afferma Siraj. Ma se non si riuscisse in alcun modo a scovarlo, il modello alternativo secondo il quale il nono pianeta sarebbe in realtà un piccolo buco nero potrebbe diventare davvero interessante.

“Si è speculato parecchio su spiegazioni alternative per le orbite anomale osservate nel Sistema Solare esterno. Una delle idee messe in campo riguardava la possibilità che Pianeta Nove fosse un buco nero delle dimensioni di un pompelmo, con una massa da cinque a dieci volte quella della Terra”, continua Siraj. L’attenzione rivolta verso Pianeta Nove si basa sul significato scientifico senza precedenti che avrebbe l’ipotetica scoperta di un buco nero di massa planetaria nel nostro sistema. “I confini del Sistema Solare sono come il nostro cortile di casa. Scovare Pianeta Nove sarebbe come scoprire un cugino di cui non avete mai saputo l’esistenza che vive nel capanno dietro casa vostra”, conclude Loeb. “Sorgerebbero immediatamente alcune questioni: perchè si trova laggiù? Come ha ottenuto le sue insolite proprietà? Ha contribuito a definire la storia del Sistema Solare? Esistono altri oggetti simili?”. Per ora queste e altre domande rimangono senza risposta.

Nell’immagine rappresentazione artisrica di un lampo di accrescimento derivante dall’incontro tra un buco nero e una cometa della Nube di Oort
Credit: M. Weiss

https://www.cfa.harvard.edu/news/2020-13

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