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La morte violenta di una stella ha svelato un gigante nascosto
Un gruppo di astronomi della University of Maryland ha individuato un buco nero supermassiccio inattivo molto lontano dal centro della galassia che lo ospita. È il primo oggetto quiescente di questo tipo scoperto a una distanza così grande da un nucleo galattico e offre una prova osservativa dell'esistenza dei buchi neri erranti previsti dai modelli sulle collisioni tra galassie.
Il gigante sarebbe rimasto invisibile se una stella non gli fosse passata abbastanza vicino da essere lacerata dalla sua gravità. Questo fenomeno, chiamato evento di distruzione mareale, ha prodotto un intenso ma temporaneo lampo di radiazione. Lo studio firmato da Robert David Stein e colleghi è stato pubblicato su The Astrophysical Journal Letters.
Il segnale è stato rilevato dalla Zwicky Transient Facility, un'indagine astronomica che utilizza due telescopi dell'Osservatorio Palomar, in California, per esaminare l'intero cielo settentrionale ogni due giorni. Ogni notte il sistema registra centinaia di migliaia di sorgenti variabili, una quantità di dati troppo grande per essere controllata manualmente alla ricerca di eventi rari.
Per selezionare i candidati, il gruppo ha sviluppato un programma di intelligenza artificiale addestrato a riconoscere la curva di luce caratteristica delle stelle distrutte dai buchi neri. A differenza delle ricerche precedenti, concentrate soprattutto sui nuclei delle galassie, l'algoritmo ha esaminato anche i brillamenti provenienti dalle regioni periferiche. Il candidato è emerso appena tre mesi dopo l'avvio della ricerca dedicata.
Le osservazioni collocano il buco nero a 9,3 kiloparsec, circa 30.000 anni luce, dal centro galattico. La sua massa è paragonabile a quella del buco nero supermassiccio situato nel cuore della Via Lattea, ma intorno all'oggetto non appare una galassia chiaramente riconoscibile. Secondo il coautore Sylvain Veilleux, ci si aspetterebbe invece un sistema stellare simile alla nostra galassia.
I ricercatori considerano due spiegazioni principali, entrambe ancora da verificare. Il buco nero potrebbe essere il nucleo residuo di una piccola galassia quasi completamente privata delle proprie stelle da una compagna più grande. In alternativa, durante precedenti fusioni galattiche, l'arrivo di un terzo buco nero potrebbe avere destabilizzato una coppia già presente ed espulso uno dei tre oggetti verso la periferia.
Ulteriori osservazioni del brillamento potranno aiutare a distinguere fra queste ipotesi. Il gruppo sta inoltre cercando altri giganti inattivi con lo stesso metodo: una popolazione più ampia permetterebbe di ricostruire meglio la crescita congiunta di galassie e buchi neri. Il futuro Vera C. Rubin Observatory, grazie alla sua capacità di sorvegliare rapidamente grandi porzioni di cielo, potrebbe individuarne decine o persino centinaia ogni anno, secondo le stime degli autori.
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