20:57 10 Dicembre 2019
Un disegno di un buco nero vicino al nucleo della Via Lattea

Spettacolo raro nell’Universo: 3 enormi buchi neri stanno per scontrarsi

© Foto : NAOJ
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Un sistema di tre galassie che si fondono tra loro a circa 1 miliardo di anni luce da noi con la straordinaria rarità di ben tre buchi neri supermassicci vicinissimi e che finiranno per scontrarsi. Cosa accadrà quando si uniranno?

Si chiama SDSS J084905.51+111447.2, un nome non molto evocativo ma non c’è spazio per la fantasia degli astronomi nell’infinta vastità dell’Universo dove ogni oggetto celeste, per quanto incredibile e meraviglioso, non può che finire catalogato con codici sequanzali, riconoscibili per lo meno dai computers.

In questo caso l’oggetto di studio del team di ricercatori capeggiato da Ryan Pfeifle, della George Mason University in Virginia, ha a che fare con qualcosa di veramente singolare, bellissimo, ma forse anche terrificante per certi aspetti – un incontro di ben tre buchi neri supermassicci ad un miliardo di anni luce da noi.

"In realtà cercavamo solo coppie di buchi neri, invece, attraverso la nostra tecnica di selezione, ci siamo imbattuti in questo straordinario sistema”, ha affermato Pfeifle in una nota relativa alla sua ricerca.

Realizzare questa entusiasmante scoperta non è stato affatto facile, hanno dichiarato gli autori, dal momento che sono state necessarie osservazioni sincronizzate da parte di più strumenti ed il coordinamento di molti scienziati professionisti ma anche tanti volontari. Il percorso era iniziato con il telescopio Sloan Digital Sky Survey (SDSS) nel New Mexico, che aveva ripreso la SDSS J084905.51 + 111447.2 in luce ottica. I volontari del progetto scientifico Galaxy Zoo avevano quindi usato quelle immagini per studiare e catalogare il sistema come una fusione in corso tra galassie.

​Successivamente, i ricercatori hanno esaminato i dati raccolti dall'osservatorio spaziale WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) della NASA che ha analizzato la luce infrarossa proveniente dal sistema. Poi ci sono volute anche le osservazioni dei raggi X dell’osservatorio Chandra che ha rivelato forti emissioni in prossimità di ciascuno dei centri delle galassie in avvicinamento tra loro, segno inconfondibile che in quei punti vengono consumate enormi quantità di gas e polvere – cioè che siamo in presenza di quello che si chiama un punto di alimentazione da buco nero.

Dati confermati anche dalla Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) e dal Large Binocular Telescope in Arizona. Tutte le rilevazioni sono state coerenti tra loro ed hanno confermato che vi fossero tre buchi neri attivi.

​Naturalmente, vale la pena far notare, che quanto si dice "stanno per scontrarsi", si intende che si scontreranno in tempi che dal punto di vista astronomico sono considerati ‘brevi’. Per essere ancora più chiari specifichiamo che la distanza tra questi buchi neri supermassicci varia dai 10 ai 30 mila anni luce. E’ però certo, dicono gli scienziati, che tutti e tre quegli incredibili corpi celesti stiano correndo in direzione uno dell’altro e ‘molto presto’ si incontreranno insieme alle rispettive galassie madri.

Cosa accadrà quando i tre buchi neri si incontreranno (o si scontreranno)?

In realtà gli astronomi già qualcosa sanno sugli incontri tra buchi neri - il Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) ha infatti già rilevato le onde gravitazionali generate da una serie di fusioni di buchi neri anche se per la verità, cosa avvenga esattamente nell’intimità di quegli incontri nessuno lo sa esattamente. Certo mai si era sentito parlare prima di ora della possibilità di fusioni multiple.

"Questa potrebbe essere una soluzione ad un enigma teorico chiamato ‘Il problema dell'ultimo parsec’ (il parsec è una unità di misurazione astronomica delle distanze), in cui due buchi neri supermassicci possono avvicinarsi a pochi anni luce l'uno dall'altro, ma avrebbero bisogno di una ulteriore spinta verso verso l'un l'altro per potersi fondere visto l'eccesso di energia che si portano nelle loro orbite", hanno scritto gli scienziati della missione Chandra che hanno partecipato allo studio. "L'influenza di un terzo buco nero, come il SDSS J0849 + 1114, potrebbe forse finalmente riunirli".

Tra l’altro né il Gravitational-Wave Observatory (LIGO), né il progetto simile Europeo chiamato Virgo, sono in grado di rilevare le onde gravitazionali prodotte dalle fusioni di buchi neri supermassicci dato che le frequenze coinvolte nel fenomeno sarebbero al di fuori della gamma sulla quale sono sintonizzati che è tarata per buchi neri dalla massa molto più piccola.

Non rimane quindi che risintonizzare bene le apparecchiature e aspettare che i tre buchi neri supermassicci del nostro impronunciabile trio di galassie percorrano quei 10, 30 mila anni luce che li separa tra loro e stare a vedere cosa succede.

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