Astronomia: buco nero “colto sul fatto” mentre inghiotte una stella

Uno studio uscito su Nature Astronomy mostra un buco nero da qualche decina di migliaia di volte la massa del Sole mentre inghiotte una stella

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Illustrazione di un buco nero mentre divora una stella. Credit: NASA/Goddard Space Flight Center/Swift

I buchi neri sono gli oggetti celesti più estremi e affascinanti del cosmo, e possono presentarsi – in teoria – di tutte le taglie. Quello che osserviamo nell’Universo, però, sono o buchi neri con masse pari a qualche volta il Sole, oppure colossi da milioni di soli. Da tempo gli scienziati si interrogano sul perché sembri quasi impossibile scovare buchi neri di taglia intermedia. Oggi uno studio pubblicato sulla rivista Nature Astronomy svela un pezzetto di questo mistero immortalando proprio un buco nero di mezza misura, pari a qualche decina di migliaia di volte la massa del Sole, mentre sta divorando una stella.

«Ci sentiamo molto fortunati ad aver individuato questo oggetto con dati di alta qualità e in quantità significativa. Questo ci aiuta a individuare la massa del buco nero e a capire la natura di un evento spettacolare», dice Dacheng Lin, ricercatore dello Space Science Center presso l’Università del New Hampshire e primo autore dell’articolo. «Ricerche simili effettuate nel passato, anche dal nostro stesso team, hanno visto eventi simili, ma sono riusciti a catturarli o troppo tardi o da una distanza troppo grande».

Per realizzare il loro studio – riporta Global Science – i ricercatori hanno utilizzato tre telescopi satellitari ai raggi X: Chandra e Swift della NASA e XMM-Newton dell’ESA. Grazie alle immagini raccolte da questi osservatori alle alte energie gli scienziati sono riusciti a rilevare per la prima volta l’enorme bagliore rilasciato dall’attività digestiva di un buco nero intermedio. La stella è stata inghiottita nell’ottobre del 2003, poi l’intensità del bagliore è andata diminuendo nell’arco di un decennio, e l’ha fatto esattamente come prevedevano i modelli teorici. Eventi di questo tipo sono chiamati di distruzione mareale, perché l’intensa forza di gravità del buco nero causa forze mareali in grado di disgregare un’intera stella, se la sua distanza è troppo ravvicinata. Quello che succede è che una parte della stella finisce all’interno del buco nero, mentre alcuni frammenti vengono lanciati verso l’esterno a grandi velocità. Il materiale ingerito si scalda, arrivando a temperature pari a milioni di gradi, e questo si traduce nell’emissione di radiazione nei raggi X.

«Stando a quanto affermano i modelli sulla formazione delle galassie, ci aspettiamo di avere un sacco di buchi neri di massa intermedia che vagano negli ammassi stellari», spiega Lin. «Eppure ne conosciamo pochissimi, perché normalmente sono molto silenziosi e le esplosioni di energia derivanti dall’incontro ravvicinato con altre stelle accadono di rado». L’osservazione di questo fenomeno così raro fa riflettere gli scienziati, che ritengono potrebbero esserci molti buchi neri intermedi che vagano nelle periferie galattiche senza dare nell’occhio, forse addirittura più di quelli stimati in passato. Senza dubbio il risultato conferma che uno dei modi più efficaci per stanare questo tipo di buchi neri è coglierli sul fatto durante un ricco pasto stellare.