Gli astronomi del Caltech hanno riferito di aver osservato uno scontro tra due buchi neri grazie alla presenza di un buco nero supermassivo sito nelle vicinanze che ha contribuito a illuminare gli altri due mentre si fondevano.
di Neel V. Patel
Se confermati, i risultati pubblicati su “Physical Review Letters” sarebbero le prime osservazioni delle radiazioni luminose in una fusione tra buchi neri. Rilevato per la prima volta a maggio del 2019 e soprannominato S190521g, la fusione è avvenuta a circa 4 miliardi di anni luce di distanza, in prossimità di un buco nero supermassivo chiamato J1249+3449. Questo oggetto ha una massa 100 milioni di volte superiore al Sole, con un diametro approssimativamente delle dimensioni dell’orbita terrestre attorno alla nostra stella.
I due buchi neri più piccoli, ciascuno con una massa circa 150 volte più grande di quella del Sole, hanno attraversato il disco di accrescimento di un buco nero supermassivo, provocando un turbinio di stelle, gas e polvere lentamente risucchiato verso il suo orizzonte degli eventi, oltre il quale nemmeno la luce può sfuggire.
Secondo i ricercatori, quando i due buchi neri più piccoli si sono scontrati, la forza dell’urto ha fatto schizzare l’oggetto ormai fuso fuori dal disco di accrescimento a circa 700.000 chilometri l’ora. Mentre sfrecciava nello spazio, il nuovo buco nero nato dalla fusione illuminava il gas circostante nel disco, producendo una luminosità un trilione di volte superiore a quella del Sole.
S190521g, come molte altre fusioni di buchi neri, ha prodotto increspature nello spazio-tempo che sono state rilevate sulla Terra da LIGO, un osservatorio di onde gravitazionali. Quando sono arrivati questi dati, è stato inviato un avviso automatico ai telescopi del mondo per vedere se erano in grado di osservare otticamente qualsiasi evento nel cielo notturno che potesse coincidere con la fusione.
Circa 34 giorni dopo,la Transient Facility di Zwicky in California ha individuato la luce prodotta dall’evento di fusione e gli scienziati hanno seguito una scia ardente che si spostava verso J124942.3+344929. I buchi neri non dovrebbero essere visibili, ma queste nuove scoperte suggeriscono che possiamo visualizzarli osservando la materia circostante che illuminano.
Non è poi così diverso da come Event Horizon Telescope ha scattato l’immagine ormai famosa di un buco nero supermassivo, risalente all’anno scorso. Quell’immagine non è esattamente il buco nero stesso, ma piuttosto il gas e la polvere luminosi che confinano con il suo orizzonte degli eventi.
Stabilire un modo per osservare da vicino le fusioni dei buchi neri nei dischi di accrescimento potrebbe consentirci di rispondere a domande su come la materia interagisce con questi oggetti e se è possibile prevedere una fusione prima che accada.
Il team del Caltech ritiene che questi buchi neri siano stati il risultato di una lunga catena di precedenti fusioni e S190521g fosse semplicemente l’ultimo. I risultati devono ancora essere confermati. Gli astronomi eseguiranno un’analisi più dettagliata di S190521g per vedere se la fusione e la luminosità associate a J124942.3 + 344929 sono realmente collegati.
(rp)
