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Uno spaventoso buco nero con figlio ruota a velocità relativistica

A 3,5 miliardi di anni luce dalla Terra un buco nero 18 miliardi più massiccio del nostro Sole sta risucchiando al suo interno una stella. Ora gli astronomi hanno scoperto che esso è accompagnato da un buco nero più piccolo

 | Redatto da Luigi Bignami - Redattore Scientifico
Se si guarda molto lontano nella Costellazione del Cancro, anche con un telescopio di piccole dimensioni, si può vedere quella che sembra un’insignificante stellina. Eppure laggiù si sta consumando qualcosa di assolutamente inaspettato. Fino a pochi mesi or sono si pensava che l’energia emessa da quel buco nero fosse dovuta solo alla presenza di una stella ormai arrivata al termine della vita che veniva inghiottita da uno dei più mostruosi buchi neri che si conoscano: esso infatti, ha una massa paragonabile a 18 miliardi di volte quella della nostro Sole. Quell’oggetto è chiamato GU 287 e si tratta di un quasar che si trova a 3,5 miliardi di anni luce dalla Terra. I quasar sono galassie molto luminose che possiedono un gigantesco buco nero nel loro cuore.
Uno spaventoso buco nero con figlio ruota a velocità relativistica Previsioni | METEO.IT
La rappresentazione di un quasar, ossia di una galassia particolarmente luminosa a causa della presenza di un buco nero molto attivo al centro. La materia che cade nel cuore del buco nero origina delle forti emissioni di energia. Crediti: M. Weiss/CfA

Mentre la materia della stella finisce in quello che viene chiamato “disco di accrescimento”, ossia lo spazio all’interno del quale la materia cade senza più poter uscire, si producono dei getti di plasma, ossia materiale caldissimo, ed emissione di luce visibile che è perpendicolare al disco di accrescimento. Nel caso specifico uno di questi getti “spara” proprio verso la Terra e questo lo rende visibile. Una campagna di osservazione realizzata con vari telescopi terrestri e spaziali che hanno raccolto forme diverse di energia (dalla luce visibile ai raggi X) che arrivano da quel quasar per capire qualcosa di più su quel che sta accadendo, ha permesso innanzi tutto di calcolare la velocità con la quale ruota il buco nero e il risultato è straordinario: 90.000 chilometri al secondo, un terzo della velocità della luce.
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Una serie di quasar fotografati dall’Hubble Space Telescope. Crediti: Nasa/Esa

Ma c’è molto di più. Andando a rivedere immagini su vecchie lastre fotografiche raccolte nei secoli precedenti al nostro si è scoperto che il quasar ha avuto delle forti emissioni ad intervalli di circa 12 anni. Cosa fa si che ogni dozzina d’anni quel mostro presenti dei picchi di luminosità? Le recenti osservazioni e una serie di modelli realizzati al computer hanno portato ad ipotizzare che per spiegare il fenomeno bisogna prevedere la presenza di due buchi neri in rotazione uno attorno all’altro. Uno dei due è comunque molto più piccolo del primo, avendo una massa di “soli” 150 milioni di volte quella del nostro Sole. Questo secondo buco nero orbita attorno al primo una volta ogni 12 anni e quando passa vicino al disco di accrescimento del buco nero gigante produce dei lampi di energia. Questa situazione risulta enormemente complessa, ma dà ragione ai “lampi” che di tanto in tanto si osservano e sarebbe così preciso che gli astronomi avevano predetto un’esplosione di energia per la fine del 2015 che si è puntualmente verificata.
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La rappresentazione di quel che succede a 3,5 miliardi di anni luce dalla Terra. Un buco nero 18 miliardi di volte più massiccio del nostro Sole ruota ad una velocità di 90.000 chilometri al secondo. Attorno ad esso un buco nero più piccolo (150 milioni di volte la massa del Sole) gli ruota attorno, mentre il buco nero più grande succhia materiale da una stella morente lì vicino.

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