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Introduzione

Sulla nota rivista Science è stata pubblicata la notizia relativa alla scoperta di un buco nero ultra-leggero pari a 3.3 masse solari, individuato grazie al metodo della velocità radiale. Potrebbe essere il più piccolo buco nero mai scoperto, dando vita ad una nuova classe di buchi neri.

Un insolito buco nero

Un team di ricerca dell’Ohio State University, con a capo Todd Thompson ha individuato un buco nero stellare, ossia ciò che resta di una stella molto massiccia dopo un’esplosione di supernova. Questo fa parte di un sistema binario in cui è presente anche una gigante rossa (2Mass J05215658+4359220). La particolarità di tale scoperta risiede sia nel modo in cui è stato individuato sia per la sua massa.

ricosruzione grafica procedimento di accrescimento

Nei sistemi binari, di solito, la individuazione di una compagna è data dalla emissione di raggi x prodotti dal procedimento di accrescimento in virtù del quale la stella “cede” materia che viene assorbita dal buco nero. Quello scoperto dal team di Thompson non interagisce con la compagna scambiando materia ma attraverso la gravità. Ricorrendo ai dati di ApogeeApache Point Observatory Galactic Evolution Experiment – sono riusciti a capire se una stella, in virtù di una interazione gravitazionale, stesse orbitando attorno ad un altro oggetto invisibile.

Il metodo utilizzato per la individuazione è stato quello della velocità radiale, un metodo utilizzato anche per la individuazione degli esopianeti e di cui ne abbiamo parlato in occasione de: I 5 metodi oggi usati per trovare esopianeti.

Questo metodo è particolarmente utile in quanto consente non solo di individuare la coppia, ma anche di stabilire velocità e “peso”. In merito alla velocità, i dati indicano un periodo orbitale di circa 83 gionri. In merito alla massa, gli scienziati al termine dei calcoli effettuati, hanno stabilito, con molto stupore, che la massa del buco nero era di circa 3.3 masse solari. Il margine di errore dei calcoli è: da 2.6 a 6.1 masse solari.

Se non fosse un buco nero?

Siccome si parla di compagna invisibile della gigante rossa, i ricercatori non sono convinti al 100% che trattasi di buco nero, ma credono che possa essere un’enorme stella di neutroni, la cui massa tipica è però di 2.1 masse solari, e oltre le 2.5 dovrebbe collassare, appunto, in un buco nero. In genere le masse dei buchi neri si aggira tra le 5 e le 15 masse solari salvo altri casi particolari. In ogni caso, è un oggetto che è situato in una zona di confine ancora tutta da esplorare. E ora gli astronomi sanno come individuarne altri.

«Quello che abbiamo fatto è stato escogitare un nuovo modo di cercare i buchi neri. Ma così facendo abbiamo anche identificato quello che è potenzialmente uno dei primi esemplari di una nuova classe di buchi neri di piccola massa dei quali gli astronomi non sapevano nulla. E le masse degli oggetti», osserva Thompson, «ci raccontano della loro formazione ed evoluzione, e ci raccontano della loro natura».

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