11 Nov 2021 Un Piccolo Buco Nero nella Grande Nube di Magellano
Grazie a osservazioni del Very Large Telescope dell’ESO, un team di astronomi ha scovato un buco nero di piccola massa in un raggruppamento di stelle nella Grande Nube di Magellano. È la prima volta che si riesce a scoprire un buco nero in una galassia diversa dalla nostra osservando la sua influenza sul moto di una stella nelle sue vicinanze.
Il buco nero di massa stellare appena individuato si trova in NGC 1850, un raggruppamento di migliaia di stelle a circa 160.000 anni luce da noi, nella Grande Nube di Magellano. “In modo simile a Sherlock Holmes, che va a caccia di gang criminali basandosi sui loro passi falsi, abbiamo indagato su ogni singola stella nell’ammasso con una lente d’ingrandimento a disposizione, per cercare prove della presenza di buchi neri, senza osservarli direttamente”, afferma Sara Saracino della Liverpool John Moores University, Regno Unito, a guida dello studio pubblicato su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. “I risultati in questo studio individuano soltanto uno dei criminali ricercati, ma quando se ne trova uno, si è sulla buona strada per scoprirne molti altri, in gruppi differenti”.
Il buco nero ha una massa quasi 11 volte quella del Sole ed è stato individuato grazie alla sua influenza gravitazionale su una stella di 5 masse solari che gli orbita attorno. Gli astronomi avevano già scoperto buchi neri di massa stellare in altre galassie, osservando il bagliore in banda X emesso dal disco di accrescimento quando questi mostri cosmici divorano materia, oppure rilevando onde gravitazionali generate dalla fusione di oggetti compatti. Ma gran parte dei piccoli buchi neri non rivelano la loro presenza grazie a emissioni nei raggi X o rilascio di onde gravitazionali. “La maggior parte di questi buchi neri può essere individuata soltanto dal punto di vista dinamico”, spiega Stefan Dreizler dell’Università di Göttingen in Germania.
Nell’immagine l’ammasso stellare NGC1850 appartenente alla Grande Nube di Magellano, in cui è stato scoperto il buco nero di piccola massa. I filamenti rossastri circostanti l’ammasso sono probabilmente i resti di esplosioni di supernova Credit: ESO, NASA/ESA/M. Romaniello
“Quando un buco nero si trova in un sistema binario con una stella, influenza il suo moto in modo lieve ma rilevabile, quindi possiamo individuarlo utilizzando strumenti sofisticati”. Il metodo dinamico utilizzato dal team può permettere agli astronomi di scoprire molti altri buchi neri di massa stellare, contribuendo a svelare i loro misteri. “Ogni singola rilevazione potrà essere importante per la nostra futura comprensione degli ammassi stellari e dei buchi neri al loro interno”, spiega Mark Gieles dell’Università di Barcellona, tra gli autori dello studio. La scoperta del team rappresenta la prima volta in cui un buco nero è stato scoperto in un giovane ammasso di stelle: in effetti NGC 1850 ha un’età di appena un centinaio di milioni di anni.
Scoprendo altri buchi neri simili a questo e confrontandoli con buchi neri più vecchi in ammassi più antichi, gli astronomi potrebbero ricavare maggiori informazioni sulla crescita di questi oggetti, che può avvenire divorando stelle nelle vicinanze o fondendosi con altri buchi neri di piccola massa. Il team ha utilizzato in questo studio dati raccolti nel corso di due anni dallo strumento Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) montato sul Very Large Telescope dell’ESO, in Cile. “MUSE ci ha permesso di osservare aree molto affollate, come le regioni più interne degli ammassi stellari, analizzando la luce di ogni singola stella nelle vicinanze. Il risultato finale è l’informazione su migliaia di stelle in un sol colpo, un risultato dieci volte migliore rispetto a quello ottenibile con altri strumenti”, conclude Sebastian Kamann, tra gli autori dello studio.
Una volta individuato il buco nero invisibile grazie agli effetti indotti sul moto della sua stella compagna, il team ha utilizzato dati dell’Optical Gravitational Lensing Experiment dell’Università di Varsavia e del telescopio Hubble per misurare la massa del buco nero e confermarne la natura.
Nell’immagine rappresentazione artistica di un sistema binario composto da un buco nero compatto e una stella
Credit: ESO/M. Kornmesser
https://www.eso.org/public/news/eso2116/
Related posts:
Un buco nero affamato
Voraci buchi neri rallentano la nascita di stelle
Un buco nero in rapida rotazione divora una stella
Nascono stelle nei venti dei buchi neri
Gli Effetti della Relatività in Stelle attorno a Sagittarius A*
Meduse Galattiche per Buchi Neri Supermassicci
Misterioso Buco Nero Nascosto in un Ammasso Globulare
Conferma della Relatività Generale Vicino al Buco Nero
Nuvolette Attorno al Buco Nero della Via Lattea
Più Vicino Che Mai al Buco Nero della Via Lattea
La Rapida crescita dei primi buchi neri supermassicci
Danza di una Stella Attorno a Sagittarius A*
Il Buco Nero più Vicino a Noi
Intensa attività nel centro galattico 6 milioni di anni fa
Scolpire Sistemi Planetari
Da stella a buco nero per via diretta
La Formazione di Buchi Neri Binari
Il Pianeta Gigante e la sua Piccola Stella
Una Fontana Galattica in Tutta la Sua Gloria
Il Primo Mondo Extra-Galattico