Astronomia, scoperto un buco nero circondato da materia

Un team internazionale di scienziati guidati da Stefano Bianchi, ricercatore dell’Università degli Studi Roma, ha compiuto una scoperta che ha dell’incredibile nel mondo dell’astronomia: un buco nero attorno al quale ruota un disco di materia che, come spiega SkyTg24, non dovrebbe esserci. L’individuazione è avvenuta grazie alle riprese del telescopio Hubble. Questo buco nero è al centro della galassia NGC 3147, che si trova a 130 milioni di anni luce dalla Terra ed è caratterizzata da una bassa luminosità. Facciamo un passo indietro per capire l’eccezionalità di questa scoperta: un buco nero è a tutti gli effetti un corpo celeste che possiede un campo gravitazionale così potente da risucchiare la materia e la radiazione elettromagnetica che arrivano a lambire l’orizzonte degli eventi (l’esatto contrario dei buchi bianchi). Nulla può uscire all’esterno (nemmeno la luce) e non si sa ancora cosa di preciso accada all’interno di queste “bocche dell’universo”. Sull’origine di questi corpi gli astronomi stanno ancora dibattendo, ma una delle possibilità più accreditate è il collasso di una stella.

Il buco nero appena individuato ha lasciato i ricercatori sbigottiti perché oggetti simili in galassie come NGC 3147 non hanno attorno a loro sufficiente materia da “inghiottire” e sono perennemente “affamati”, come riporta SkyTg24. Perché, allora, il buco nero in questione lascia che così tanta materia gli orbiti intorno senza fagocitarla (almeno non subito)? Inoltre il disco di materiale tende a gonfiarsi e sgonfiarsi, ma non è mai piatto. Il ricercatore Stefano Bianchi chiarisce: “Questo è il primo, affascinante sguardo che abbiamo ottenuto di un disco così debole, tanto vicino al buco nero che la velocità della materia che lo compone e l’eccezionale forza di attrazione gravitazionale del buco nero che orbita influenzano notevolmente il modo in cui vediamo la luce emessa da questo sistema finora unico nel suo genere”. Siamo di fronte a un buco nero supermassivo (pari a 250 milioni di masse solari, come puntualizza il sito Hardware Upgrade) che, in linea del tutto teorica, non aveva alcuna possibilità di accrescimento, data la scarsità di “cibo”, ovvero di materia circostante. Non solo: i gas che compongono il buco nero sono caldi e veloci (il 10% della velocità della luce).

Marco Chiaberge, studioso dell’STsci (Space Telescope Science Institute) e della Johns Hopkins University dichiara che studiare l’interazione tra gravità, materia e radiazione elettromagnetica nel buco nero di NGC 3147 può essere utile anche per mettere alla prova la teoria della relatività di Einstein. Chiaberge sottolinea che “non avevamo mai visto gli effetti della relatività generale e speciale sulla luce visibile con un’accuratezza simile". In effetti gli astronomi hanno potuto osservare, grazie agli studi di Einstein, quale sia in casi del genere la deviazione della luce: quest’ultima varia la sua lunghezza d’onda, virando verso il rosso, mentre i gas ci sembrano più luminosi. Il ricercatore Asi Andrea Marinucci ha aggiunto: “Grazie agli effetti di distorsione della luce proveniente dal disco di gas siamo riusciti a misurare la sua distanza dal buco nero, che corrisponde a 30 miliardi di Km, pari a circa 6 volte la distanza tra il Sole e Nettuno”.

Alessandro Capetti, altro membro del team di ricerca, sostiene che il disco di materia attorno al buco nero sia un quasar ridimensionato e sottolinea: “È lo stesso tipo di disco che vediamo negli oggetti che sono 1000 o anche 100.000 volte più luminosi. È quindi evidente che le previsioni degli attuali modelli per galassie attive molto deboli in questi casi falliscono”. Alla ricerca hanno collaborato gli scienziati dell’Inaf (Istituto Nazionale di Astrofisica e l’Asi (Agenzia Spaziale Italiana).

I risultati sono stati pubblicati sulla rivista specializzata Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

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The more we know... ⠀⠀⠀ Astronomers using the NASA/ESA Hubble Space Telescope have observed an unexpected thin disc of material encircling a supermassive black hole at the heart of the spiral galaxy NGC 3147, located 130 million light-years away. ⠀⠀⠀ The presence of the black hole disc in such a low-luminosity active galaxy has astronomers surprised. Black holes in certain types of galaxies such as NGC 3147 are considered to be starving as there is insufficient gravitationally captured material to feed them regularly. It is therefore puzzling that there is a thin disc encircling a starving black hole that mimics the much larger discs found in extremely active galaxies. ⠀⠀⠀ Go to our @instagram Story to learn more. ⠀⠀⠀ @europeanspaceagency / @hubbleesa, M. Kornmesser @europeanspaceagency/@hubbleesa & @NASA, A. Riess; @creativecommons CC BY 4.0 ⠀⠀⠀

Un post condiviso da ESA (@europeanspaceagency) in data: 12 Lug 2019 alle ore 10:30 PDT