Un gigante addormentato sorprende gli scienziati di Gaia
Nel numero 266 di COELUM ASTRONOMIA abbiamo festeggiato i 10 di GAIA, strumento in orbita che dalla sua attivazione sta scandagliando tutto il piano galattico in una massiccia ed unica, sinora, raccolta dati. Fra essi non sfugge qualche sorpresa sorprendente come la scoperta di un altro buco nero nei pressi del Sistema Solare, denominato appunto BH3.
Un grande buco nero, con una massa di quasi 33 volte quella del Sole, si nasconde nella costellazione dell’Aquila, a meno di duemila anni luce dalla Terra. È la prima volta che un buco nero di origine stellare così grande viene rilevato all’interno della Via Lattea. Finora, buchi neri di questo tipo sono stati osservati solo in galassie molto lontane. La scoperta mette alla prova la nostra comprensione di come si sviluppano ed evolvono le stelle massicce.
La maggior parte dei buchi neri di massa stellare di cui siamo a conoscenza sta assorbendo materia da una stella compagna vicina. Il materiale catturato cade sull’oggetto collassato ad alta velocità, diventando estremamente caldo ed emettendo raggi X.
Quando però un buco nero non ha una compagna abbastanza vicino a cui rubare materia, non genera alcuna luce ed è estremamente difficile da individuare. Questi buchi neri sono detti “dormienti”.
Per prepararsi all’uscita del prossimo catalogo di Gaia, Data Release 4 (DR4), gli scienziati stanno controllando i movimenti di miliardi di stelle ed eseguendo test complessi per vedere se c’è qualcosa di anomalo. I moti delle stelle possono essere influenzati da eventuali compagni: quelli leggeri, come gli esopianeti; quelli più pesanti, come le stelle; o quelli molto pesanti, come i buchi neri. All’interno della collaborazione Gaia, team dedicati si occupano di indagare su eventuali casi “strani”.
Uno di questi team era profondamente impegnato in questo lavoro, quando l’attenzione è caduta su una vecchia stella gigante nella costellazione dell’Aquila, a una distanza di 1.926 anni luce dalla Terra. Analizzando in dettaglio l’oscillazione nel moto della stella, hanno trovato una grande sorpresa. La stella era bloccata in un movimento orbitale con un buco nero dormiente dalla massa eccezionalmente elevata, circa 33 volte quella del Sole.
Questo è il terzo buco nero dormiente trovato con Gaia ed è stato giustamente chiamato «Gaia BH3». La sua scoperta è emozionante soprattutto a causa della massa dell’oggetto. “Questo è il tipo di scoperta che da una volta nella tua carriera di ricerca,” esclama Pasquale Panuzzo del CNRS, Osservatorio di Parigi, in Francia, autore principale di questa ricerca. “Finora, buchi neri così grandi sono stati rilevati solo in galassie lontane dalla collaborazione LIGO-Virgo-KAGRA, grazie alle osservazioni delle onde gravitazionali.”
Finora, il record di “peso” per buchi neri nella Via Lattea era detenuto da un buco nero in una binaria a raggi X nella costellazione del Cigno (CYG X-1), la cui massa è stimata in circa 20 volte quella del Sole.
“È impressionante vedere lo straordinario impatto che Gaia sta avendo sull’astronomia e sull’astrofisica,” osserva la Prof.ssa Carole Mundell, Direttrice Scientifica dell’ESA. “Le sue scoperte stanno andando ben oltre lo scopo originario della missione, che è quello di creare una mappa multidimensionale straordinariamente precisa di oltre un miliardo di stelle nella nostra Via Lattea.”
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