UN BUCO NERO SUPERMASSICCIO IN FUGA

Un misterioso quanto intrigante buco nero gigante continua a sfuggire al rilevamento degli scienziati lasciandoli sconcertati. Questa immagine composita dell'ammasso di galassie Abell 2261 contiene dati ottici ottenuti dal telescopio spaziale Hubble della NASA e dal telescopio Subaru giapponese. Mostrano galassie nell'ammasso e sullo sfondo, e dati dall'osservatorio a raggi X Chandra della NASA che mostrano gas caldo (colorato di rosa) che pervade l'ammasso. La parte centrale dell'immagine mostra la grande galassia ellittica al centro dell'ammasso.

Questo enorme buco nero supermassiccio continua a scivolare attraverso i sensori degli astronomi.

 
Si pensa che i buchi neri supermassicci si nascondano proprio al centro delle galassie. La nostra Via Lattea ne ha uno della grandezza di 4 milioni di soli. Mentre l'M87 - l'unico buco nero mai ripreso direttamente, si estende per ben 2,4 miliardi di masse solari.
 
La grande galassia al centro dell'ammasso Abell 2261, che si trova a circa 2,7 miliardi di anni luce dalla Terra, dovrebbe avere un buco nero centrale ancora più grande: un mostro che inghiotte la luce che pesa da 3 a 100 miliardi di soli. Ma finora nessuno è mai riuscito a scovarlo e l'oggetto esotico è sfuggito al rilevamento.
Ad esempio, i ricercatori in precedenza hanno cercato i raggi X in streaming dal centro della galassia, utilizzando i dati raccolti dall'osservatorio a raggi X Chandra della NASA nel 1999 e nel 2004. I raggi X sono una potenziale firma di un buco nero: quando il materiale cade nelle fauci di un buco nero , accelera e si riscalda tremendamente, emettendo molta luce a raggi X ad alta energia. Ma quella caccia non ha portato a niente.
 
Ora, un nuovo studio ha condotto una ricerca ancora più approfondita dei raggi X nella stessa galassia, utilizzando le osservazioni di Chandra del 2018. E questo nuovo sforzo non ha riguardato solo il centro della galassia. Gli scienziati hanno ipotizzato anche la possibilità che il buco nero fosse stato spinto verso l'entroterra dopo una mostruosa fusione galattica.
 
Quando i buchi neri e altri oggetti massicci entrano in collisione, emettono onde nello spazio-tempo note come onde gravitazionali. Gli scienziati sostengono che se le onde emesse non sono simmetriche in tutte le direzioni, potrebbero finire per spingere il buco nero supermassiccio fuso lontano dal centro della galassia appena ingrandita.
 

Alla ricerca del bucon nero supermassiccio perduto. 

I buchi neri "che si ritirano" sono creature puramente ipotetiche; nessuno ne ha mai individuato uno in modo definitivo. In effetti, "non è noto se i buchi neri supermassicci si avvicinino abbastanza l'uno all'altro da produrre onde gravitazionali e fondersi. Finora, gli astronomi hanno verificato solo le fusioni di buchi neri molto più piccoli".

La galassia centrale di Abell 2261 è un buon posto per cercare questo enorme buco nero supermassiccio perché porta diversi possibili segni di una fusione drammatica. Ad esempio, le osservazioni del telescopio spaziale Hubble e del telescopio Subaru terrestre mostrano che il suo nucleo, la regione con la più alta densità di stelle, è molto più grande del previsto per una galassia delle sue dimensioni. E la zona stellare più densa si trova a circa 2.000 anni luce dal centro della galassia e questo è sorprendentemente distante.
Nel nuovo studio, un team guidato da Kayhan Gultekin dell'Università del Michigan ha scoperto che le concentrazioni più dense di gas caldo non si trovavano nelle regioni centrali della galassia. Ma i dati di Chandra non hanno rivelato alcuna significativa sorgente di raggi X, né nel nucleo galattico né in grandi ammassi di stelle più lontane. Quindi il mistero del buco nero supermassiccio mancante persiste.
 
Questo mistero potrebbe essere risolto dal successore di Hubble, il grande e potente telescopio spaziale James Webb della NASA, il cui lancio è previsto per ottobre 2021.
 
Se James Webb non individua un buco nero nel cuore della galassia o in uno dei suoi più grandi ammassi stellari, la migliore spiegazione è che il buco nero si è ritirato bene dal centro della galassia.
 
fonte: NASA (Immagine: © Raggi X: NASA / CXC / Univ of Michigan / K. Gültekin; Ottica: NASA / STScI / NAOJ / Subaru; Infrarossi: NSF / NOAO / KPNO)