Ultim'ora: il telescopio Hubble potrebbe aver risolto l'enigma dei buchi neri!
I dati ottenuti con il telescopio Hubble potrebbero fornire indizi su una classe di buchi neri mai vista prima. Se confermata, sarà la prima osservazione di un buco nero intermedio, un enigma dell'astronomia che va avanti da decenni.
L'universo è così vasto che spesso non è facile trovarvi qualcosa. Questo è stato il caso di una classe di buchi neri, chiamati buchi neri di massa intermedia. Questo tipo di buco nero è uno degli anelli mancanti nella famiglia dei buchi neri e non è mai stato osservato prima. I buchi neri sono oggetti estremamente misteriosi, ma gli intermedi hanno offerto un ulteriore enigma: non ne abbiamo mai trovato uno.
Ciò ha sollevato la questione di dove si trovino questi oggetti e perché siano così difficili da osservare. Perché l'universo sembra nasconderli ai nostri occhi? Negli ultimi decenni sono stati trovati diversi indizi, ma per la prima volta Hubble potrebbe aver osservato uno di questi oggetti. Questo risultato è stato pubblicato da un gruppo di astronomi americani sulla rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Classificazione dei buchi neri
I buchi neri possono essere classificati in base alla loro massa. È importante ricordare che la massa di un buco nero è direttamente correlata alla dimensione del suo orizzonte degli eventi. I buchi neri più massicci hanno orizzonti degli eventi più ampi.
Esistono tre tipi di buchi neri: buchi neri stellari, buchi neri supermassicci e buchi neri di massa intermedia.
Buchi neri stellari
I buchi neri stellari sono buchi neri la cui massa è compresa tra 8 e 100 volte quella del Sole. Si formano in seguito alla morte di stelle molto massicce. Si stima che ci siano milioni se non miliardi di buchi neri stellari in una galassia. Questi oggetti sono già stati osservati diverse volte, sia per radiazione elettromagnetica che per onde gravitazionali. Sono stati osservati dalla metà del secolo scorso.
Buchi neri supermassicci
Questi oggetti, di dimensioni comprese tra 10.000 e miliardi di volte la massa del Sole, si trovano al centro di ogni galassia. Sgr A*, che si trova al centro della Via Lattea, è uno di questi buchi neri e due sono già stati fotografati dalla collaborazione EHT.
Anche se la questione della loro formazione rimane aperta, e anche il James Webb Space Telescope cerca di rispondere, esistono, e li abbiamo osservati con metodi e tecniche differenti.
Buchi neri di massa intermedia
Se ci sono buchi neri la cui massa è compresa tra 8 e 100 volte quella del Sole e buchi neri la cui massa è superiore a 10.000 masse solari, quali sono i buchi neri la cui massa è compresa tra 100 e 10.000 masse solari? Questi sono i cosiddetti buchi neri medi. Ci si aspetterebbe che i buchi neri siano "a metà" in termini di massa. Tuttavia, a differenza degli altri, questi oggetti non erano mai stati osservati prima. E la loro scomparsa è stata finora un enigma in astronomia.
Scoperta di Hubble
Utilizzando i dati di Hubble, un gruppo di astronomi ha osservato un ammasso stellare, Messier 4, situato a circa 7.000 anni luce da noi. L'ammasso sembra avere una regione di "massa oscura". La massa oscura si riferisce a oggetti che emettono poca o nessuna luce, come buchi neri e nane bianche.
Per osservarlo più precisamente, il gruppo ha cercato dati dalla missione Gaia, che consente di osservare separatamente la velocità e la posizione delle stelle. Hanno trovato un centro oscuro di massa pari a 800 masse solari, abbastanza per essere classificato come un buco nero medio. Una stella è sempre caratterizzata da alta velocità attorno al suo centro, un effetto frequente nelle stelle in orbita attorno ai buchi neri. Le stelle possono essere spostate ad alta velocità a causa dell'interazione gravitazionale.
Altre spiegazioni
Il gruppo di ricercatori afferma che la massa oscura trovata potrebbe provenire da diverse nane bianche o diversi buchi neri stellari. Tuttavia, la regione è così concentrata e uniforme che questi oggetti dovrebbero essere in perfetto equilibrio, cosa che accade raramente. Altre prove per questo ammasso devono ancora essere cercate, ma il gruppo conclude il documento affermando che la superficie concentrata è così piccola che è difficile immaginare qualcosa di diverso da un buco nero intermedio.
Se confermata, sarà la prima osservazione confermata di un buco nero intermedio. Questo apre la porta ad altre domande come: dove si sono nascosti per tutto questo tempo?