SPAZIO: UN BUCO NERO GRANDE 20 MILIONI DI VOLTE IL SOLE

Gli astronomi hanno individuato un buco nero supermassiccio in fuga, apparentemente espulso dalla sua galassia natale e che corre attraverso lo spazio con una catena di stelle che si trascina dietro.

Secondo la ricerca del team, che è stata pubblicata sul server di pre-stampa arXiv.org (si apre in una nuova scheda) ed è stata accettata per la pubblicazione su The Astrophysical Journal Letters, la scoperta offre la prima prova osservativa che i buchi neri supermassicci possono essere espulsi dalle loro galassie domestiche per vagare nello spazio interstellare.

I ricercatori hanno scoperto il buco nero in fuga come una striscia luminosa di luce mentre stavano usando il telescopio spaziale Hubble per osservare la galassia nana RCP 28, situata a circa 7,5 miliardi di anni luce dalla Terra.

Le osservazioni successive hanno mostrato che la striscia misura più di 200.000 anni luce di lunghezza, circa il doppio della larghezza della Via Lattea, e si pensa che sia composta da gas compresso che sta attivamente formando stelle. Il gas trascina un buco nero che si stima misuri 20 milioni di volte la massa del Sole e si sta allontanando dalla sua galassia natale a 3,5 milioni di mph (5,6 milioni di km/h), o circa 4.500 volte la velocità del suono.

Secondo i ricercatori, la striscia punta proprio al centro di una galassia, dove normalmente si troverebbe un buco nero supermassiccio.

"Abbiamo trovato una linea sottile in un'immagine di Hubble che punta al centro di una galassia", ha detto a WordsSideKick.com l'autore principale dello studio Pieter van Dokkum, professore di fisica e astronomia alla Yale University. "Utilizzando il telescopio Keck alle Hawaii, abbiamo scoperto che la linea e la galassia sono collegate. 

Da un'analisi dettagliata della caratteristica, abbiamo dedotto che stiamo vedendo un buco nero molto massiccio che è stato espulso dalla galassia, lasciando una scia di gas e stelle appena formate sulla sua scia."

Confermando la coda di un buco nero espulso

La maggior parte, se non tutte, le grandi galassie ospitano buchi neri supermassicci al loro centro. I buchi neri supermassicci attivi spesso lanciano getti di materiale ad alta velocità, che possono essere visti come strisce di luce che assomigliano superficialmente a quella individuata dai ricercatori. Questi sono chiamati getti astrofisici.

Per determinare che questo non è ciò che hanno osservato, van Dokkum e il team hanno indagato su questa striscia e hanno scoperto che non possedeva nessuno dei segni rivelatori di un getto astrofisico. Mentre i getti astrofisici si indeboliscono man mano che si allontanano dalla loro fonte di emissione, la potenziale coda del buco nero supermassiccio in realtà diventa più forte man mano che si allontana da quello che sembra essere il suo punto di origine galattico, secondo i ricercatori. Inoltre, i getti astrofisici lanciati dai buchi neri si diramano a ventaglio dalla loro sorgente, mentre questa scia sembra essere rimasta lineare.

Il team ha concluso che la spiegazione che meglio si adatta alla striscia è un buco nero supermassiccio che esplode attraverso il gas che circonda la sua galassia mentre comprime quel gas abbastanza da innescare la formazione stellare sulla sua scia.

"Se confermato, sarebbe la prima volta che avremo prove evidenti che i buchi neri supermassicci possono sfuggire dalle galassie", ha detto van Dokkum.

Buchi neri in movimento

Una volta confermato il buco nero supermassiccio in fuga, la domanda successiva a cui gli astronomi devono rispondere è come un oggetto così mostruoso venga espulso dalla galassia che lo ospita.

"Lo scenario più probabile che spiega tutto ciò che abbiamo visto è una fionda, causata da un'interazione di tre corpi", ha detto van Dokkum. "Quando tre corpi di massa simile interagiscono gravitazionalmente, l'interazione non porta a una configurazione stabile ma di solito alla formazione di un binario e all'espulsione del terzo corpo".

Ciò potrebbe significare che il buco nero in fuga un tempo faceva parte di una rara binaria di buchi neri supermassicci, e durante una fusione galattica, un terzo buco nero supermassiccio è stato introdotto in questa partnership, espellendo uno dei suoi occupanti.

Sono necessarie ulteriori osservazioni con altri telescopi per trovare prove dirette di un buco nero all'estremità della striscia misteriosa, ha aggiunto van Dokkum.

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