Scoperto buco nero super massiccio dormiente nella Via Lattea

La missione Gaia dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) ha portato alla luce un gigante dormiente nel nostro sistema galattico. Un buco nero di massa considerevole, pari a quasi 33 volte quella del Sole, è stato individuato nella costellazione dell’Aquila, a meno di 2000 anni luce dalla Terra. Questo rappresenta il primo avvistamento di un buco nero di origine stellare di tale dimensione all’interno della Via Lattea. Fino ad ora, buchi neri di questo tipo erano stati osservati solamente in galassie molto distanti. La scoperta mette in discussione la nostra comprensione dello sviluppo e dell’evoluzione delle stelle di grande massa.

• Un buco nero stellare record vicino a noi

• La ricerca di anomalie nel movimento stellare

La materia all’interno di un buco nero è così densamente compattata che nulla può sfuggire alla sua immensa forza gravitazionale, nemmeno la luce. La grande maggioranza dei buchi neri di massa stellare che conosciamo sta inghiottendo materia da una stella compagna vicina. Il materiale catturato cade sull’oggetto collassato ad alta velocità, diventando estremamente caldo e rilasciando raggi X. Questi sistemi appartengono a una famiglia di oggetti celesti denominati binari a raggi X.

Un buco nero stellare record vicino a noi

Gli astronomi hanno scoperto il buco nero stellare più massiccio nella nostra galassia, grazie al movimento oscillatorio che induce su una stella compagna. Questo oscillazione è stata misurata nel corso di diversi anni con la missione Gaia dell’ESA. Ulteriori dati provenienti da altri telescopi, tra cui il Very Large Telescope (VLT) dell’ESO in Cile, hanno confermato che la massa di questo buco nero, soprannominato Gaia BH3, è 33 volte quella del nostro Sole. La composizione chimica della stella compagna suggerisce che il buco nero si è formato dopo il collasso di una stella massiccia con pochissimi elementi pesanti, o metalli, come previsto dalla teoria.

Quando un buco nero non ha una compagna abbastanza vicina da cui rubare materia, non genera alcuna luce ed è estremamente difficile da individuare. Questi buchi neri vengono chiamati ‘dormienti’.

La ricerca di anomalie nel movimento stellare

In preparazione per il rilascio del prossimo catalogo Gaia, Data Release 4 (DR4), gli scienziati stanno controllando i movimenti di miliardi di stelle e svolgendo test complessi per vedere se qualcosa è fuori dall’ordinario. I movimenti delle stelle possono essere influenzati da compagni: leggeri, come gli esopianeti; più pesanti, come le stelle; o molto pesanti, come i buchi neri. Team dedicati sono in atto nella Collaborazione Gaia per indagare su qualsiasi caso ‘strano’.

Uno di questi team era profondamente impegnato in questo lavoro, quando la loro attenzione è caduta su una vecchia stella gigante nella costellazione dell’Aquila, a una distanza di 1926 anni luce dalla Terra. Analizzando in dettaglio l’oscillazione nel percorso della stella, hanno trovato una grande sorpresa. La stella era bloccata in un movimento orbitale con un buco nero dormiente di massa eccezionalmente alta, circa 33 volte quella del Sole.

Questo è il terzo buco nero dormiente trovato con Gaia ed è stato giustamente nominato ‘Gaia BH3’. La sua scoperta è molto eccitante a causa della massa dell’oggetto. “Questa è la scoperta che fai una volta nella vita di un ricercatore”, esclama Pasquale Panuzzo del CNRS, Observatoire de Paris, in Francia, autore principale di questa scoperta. “Fino ad ora, buchi neri così grandi sono stati rilevati solo in galassie lontane dal LIGO.”