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Tecnologia

Questo buco nero super massivo è stato calciato via dalla sua galassia

A 8 miliardi di anni luce da qui, corpi celesti titanici si prendo a calci.
Giulia Trincardi
Milan, IT

Un buon modo per mettere in prospettiva qualsiasi problema nella vita, è pensare alla vastità dello spazio, alle dimensioni incommensurabili dei corpi celesti che lo abitano e ai loro comportamenti del tutto sproporzionati rispetto all'esperienza umana del reale.

Di recente, per esempio, il telescopio Hubble della NASA ha osservato un fenomeno tanto particolare quanto titanico: un buco nero "calciato via" dal nucleo della galassia che lo ospita.

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Quasi ogni galassia possiede al suo interno un buco nero super massivo, ovvero il tipo più grosso possibile di buco nero, in genere attivo come quasar, ovvero un oggetto di massa e densità spropositate, che è anche incredibilmente luminoso perché circondato da un disco di accrescimento dove gas e polveri stellari bruciano come se fosse l'ultima festa dell'universo a cui partecipano (e, in un certo senso, lo è).

Quando due galassie si scontrano, può capitare che il buco nero che risulta da questa fusione venga letteralmente scaraventato ad anni luce dal punto originale in cui si trovava. Nel caso osservato recentemente da Hubble, vediamo che il centro del sistema galattico 3C 186 si trova in un punto A, ma la luce emessa del suo quasar si trova in un punto B, a 35.000 anni luce da A.

L'immagine mostra come le onde gravitazionali possano spostare un buco nero dal centro della sua galassia. Immagine via NASA

Per mettere le cose in prospettiva, ricordiamoci che TRAPPIST-1 (il sistema solare dotato di pianeti simili alla Terra di cui si è parlato tanto ultimamente) si trova a 39 anni luce da qui — una distanza decisamente minore in termini astronomici, ma comunque fuori dalla portata umana. Ora, pensate a una galassia che si trova a 8 miliardi di anni luce da noi; poi, pensate a un quasar lanciato a 35.000 anni luce di distanza dal suo nucleo; infine, immaginate l'energia necessaria per effettuare questo trasloco galattico.

"Questo buco nero super massivo non si trova dove dovrebbe perché due galassie si sono fuse e, nell'atto, [si sono fusi] anche i due buchi neri che avevano al centro," ha spiegato per telefono a Motherboard Stefano Bianchi, ricercatore al dipartimento di Matematica e Fisica di Roma Tre, che è tra gli autori del paper relativo alla scoperta, in pubblicazione su Astronomy & Astrophysics tra pochi giorni. "La [conseguente] produzione di onde gravitazionali ha portato a un rilascio di energia enorme — equivalente a quella di 100 milioni di supernovae —, che ha calciato il buco nero lontano dal centro della galassia. Si sta ancora muovendo."

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Lo studio del fenomeno, guidato da Marco Chiaberge del STScI (Space Telescope Science Institute), è stato condotto sui dati rilevati dal telescopio Hubble e confermati dallo Sloan Digital Sky Survey e dall'osservatorio a raggi X Chandra. Il gruppo di Roma Tre ha lavorato proprio con quest'ultimo strumento, ha spiegato Bianchi al telefono. "Una parte importante del lavoro è stato confermare il fatto che non ci fosse un buco nero al centro della galassia; è stato possibile grazie alle osservazioni a raggi X fatte con Chandra."

Bianchi ha inoltre spiegato che, per quanto sia un evento raro, non è la prima volta che si riscontra un quasar lontano dal nucleo della galassia a cui appartiene; la vera eccezionalità della ricerca è data dalla quantità di dati raccolti e analizzati, che hanno portato gli scienziati ad escludere con buona certezza qualsiasi altra spiegazione per il fenomeno. "Non si tratta solo di un'immagine, ma anche di dati quantitativi e spettrali," ha detto Bianchi, che rendono il caso "il più convincente" mai osservato prima.

Immaginare due galassie che si attraggono fino a scontrarsi e spedire a migliaia di anni luce il quasar prodotto dal loro incontro fa indubbiamente girare la testa. Ho chiesto a Bianchi se, considerato che anche la via Lattea è dotata di un buco nero super massivo al suo centro, un destino simile potesse riguardare anche la nostra galassia. "Sarebbe possibile una collisione galattica tra la Via Lattea e Andromeda," ha confermato Bianchi, ridendo al telefono, "ma non chiedermi quando succederà."

La collisione tra galassie, ha specificato Bianchi, è un fenomeno ritenuto da molti modelli scientifici come fondamentale per la creazione dei quasar stessi, oggetti cosmici dalle implicazioni complesse per le teorie sull'origine dell'universo. Ecco perché poter osservare un sistema come quello di 3C 186, per quanto distante, rappresenta un'occasione importante.

Oltre che, ovviamente, un ottimo concetto su cui riflettere per far rilassare il cervello.