buco nero invisibile
Questa immagine composita dell'ammasso galattico Abell 2261 contiene dati ottici del telescopio spaziale Hubble della NASA e del telescopio giapponese Subaru che mostrano galassie nell'ammasso e sullo sfondo, e dati dall'osservatorio a raggi X Chandra della NASA che mostrano gas caldo che pervade l'ammasso. La parte centrale dell'immagine mostra la grande galassia ellittica al centro dell'ammasso. Crediti Immagine: Raggi X: NASA/CXC/Univ of Michigan/K. Gültekin; Ottica: NASA/STScI/NAOJ/Subaru; Infrarossi: NSF/NOAO/KPNO)

Gli astronomi ritengono che i buchi neri supermassicci si nascondano nel cuore della maggior parte le galassie, forse in tutte. Anche la nostra Via Lattea ha il suo buco nero nascosto nel suo cuore, con una massa di 4 milioni di soli, chiamato Sagittarius A*. E anche la grande galassia al centro dell’ammasso Abell 2261, dovrebbe avere un buco nero nel suo centro.

 

Alla ricerca di un buco nero, un gigante invisibile

Questa galassia, che si trova a circa 2,7 miliardi di anni luce dalla Terra, dovrebbe nascondere nel suo cuore un enorme buco nero con una massa da 3 a 100 miliardi di soli, secondo i calcoli basati sulla massa della galassia. Ma finora i ricercatori non sono riusciti a rilevare questo misterioso ed enorme oggetto cosmico.

Nel 1999 e nel 2004, i ricercatori avevano provato ad individuarlo utilizzando i dati raccolti dall’osservatorio a raggi X della NASA Chandra. I raggi X infatti sono la firma potenziale di un buco nero, poiché quando il materiale cade all’interno di un buco nero accelera e si riscalda, emettendo raggi X ad alta energia. Ma le ricerche rimasero purtroppo senza risultati concreti.

 

Una nuova e più estesa ricerca con i nuovi dati di Chandra

Viste le inconcludenti ricerche del passato, è stato condotto un nuovo studio, guidato da Kayhan Gultekin dell’Università del Michigan, sempre utilizzando i dati di Chandra, ma stavolta sono stati raccolti nel 2018. In questa nuova ricerca le osservazioni non sono state limitate solo al centro galattico. È stata infatti tenuta in considerazione anche la possibilità che il buco nero sia stato spinto al di fuori de centro galattico in seguito ad una straordinaria fusione galattica.

Gli astrofisici infatti hanno ipotizzato che le collisioni tra buchi neri o altri oggetti massicci, provochino emissioni di onde gravitazionali e se queste onde sono asimmetriche in tutte le direzioni, potrebbero spingere via il buco nero supermassiccio fuso dal centro della galassia appena ingrandita.

Ma fino ad ora queste sono solo ipotesi e nessun evento simile è stato osservato. Nella realtà non sappiamo nemmeno “se i buchi neri supermassicci si avvicinino abbastanza l’uno all’altro per produrre onde gravitazionali e fondersi; finora, gli astronomi hanno verificato solo le fusioni di buchi neri molto più piccoli. Il rilevamento di buchi neri supermassicci che si ritirano incoraggerebbe gli scienziati, che utilizzano e sviluppano osservatori, a cercare onde gravitazionali dalla fusione di buchi neri supermassicci, come hanno spiegato alcuni portavoce della NASA.

 

I segni di collisione in Abell 2261

Queste ipotesi sono il motivo per cui i ricercatori sono alla ricerca di un simile vento nella galassia centrale dell’ammasso Abell 2261. Questa galassia infatti mostra segni di una possibile e drammatica fusione cosmica.

Tali segnali sono stati osservati dal Telescopio Spaziale Hubble e del telescopio terrestre Subaru. Questi strumenti infatti mostrano che il nucleo della galassia, ovvero la sua regione con la più alta densità di stelle, è molto più grande del previsto, rispetto alle dimensioni della galassia. Inoltre la zona a maggiore densità stellare, si trova a circa 2.000 anni luce dal centro della galassia. La NASA ritiene che sia una distanza eccessiva per la galassia.

 

Il James Webbe Telescope potrebbe trovare questo buco nero

In questo nuovo studio, il team di Gultekin ha scoperto che le concentrazioni più dense di gas caldo non si trovavano nelle regioni centrali della galassia. Ma purtroppo anche in questo caso i dati di Chandra non hanno rivelato alcuna fonte significativa di raggi X, né nel nucleo galattico né nei grandi ammassi stellari più distanti.

Il buco nero misterioso quindi rimane tale ancora una volta. Forse a rivelare la sua presenza e sciogliere il mistero potrà essere il futuro successore di Hubble, il telescopio spaziale James Webb della NASA. Questo enorme e potente telescopio sarò lanciato ad ottobre di quest’anno e potrebbe essere la soluzione per molti misteri dello spazio.

Ph. Credit: Raggi X: NASA/CXC/Univ of Michigan/K. Gültekin; Ottica: NASA/STScI/NAOJ/Subaru; Infrarossi: NSF/NOAO/KPNO)