Questo buco nero ha divorato una stella grossa come il Sole per 10 anni

Gli astronomi osservano la portata delle conseguenze di questo evento di distruzione mareale da anni.

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15 giugno 2018, 1:51pm

Se viaggiassi 150 milioni di anni luce dalla Terra in direzione Orsa Maggiore, finiresti per imbatterti in uno scontro gigantesco tra due galassie conosciute, insieme, col nome di Arp 299. Si tratta di un posto piuttosto folle, pieno di stelle che esplodono, tante che è riuscito a guadagnarsi un posto nel club galattico delle "fabbriche di supernova."

Ma una veloce auto-detonazione non è l'unico modo in cui le stelle muoiono in questo punto di fusione ad altissima energia. In uno studio pubblicato questo giovedì su Science, un team internazionale di astronomi ha descritto il lento collasso di una stella grande due volte il Sole mentre attraversava un buco nero supermassivo di massa equivalente a 20 milioni di Soli.

L'evento pirotecnico, che è stato originariamente rilevato nel 2005 al William Herschel Telescope a Canary Islands, segna la prima volta che gli astronomi hanno avuto il lusso di osservare l'intero processo di "distruzione mareale" lungo un lasso di tempo prolungato. Questi fenomeni si verificano quando le stelle si avvicinano troppo a dei buchi neri supermassivi, e finiscono per disgregarsi a causa dell'intesa forza gravitazionale dell'event horizon.

Rappresentazione artistica del jet, sovrapposta ad un'immagine di Arp 299. Immagine: Sophia Dagnello, NRAO/AUI/NSF; NASA, STScI

I risultati a volte producono delle "spaghettificazioni" o "pancake stellari", delle definizioni piuttosto colorite per descrivere il modo in cui i buchi neri affettano le stelle in filamenti spaghettosi di materiale stellare. Mentre la stelle viene smembrata, i suoi resti formano un disco di detriti attorno all'event horizon, alcuni dei quali vengono proiettati nello spazio sotto forma di un getto che viaggio a circa il 25 percento della velocità della luce. Questi getti sono soggetti ad alcune variabili descritte dalla relatività generale di Albert Einstein — per esempio, il tempo rallenta per questi getti, visto che si muovono a velocità paragonabili a quella della luce.

Quando un getto del genere è emerso per la prima volta nel 2005, gli astronomi avevano pensato che si trattasse di una supernova. Ma dopo più di 10 anni di ricerca a riguardo da osservatori come il Very Long Baseline Array (VLBA) della National Science Foundation o lo Spitzer Space Telescope della NASA, è stato confermato che si trattava di un getto proveniente da un evento di distruzione mareale. Questo progetto, in ballo ormai da più di 10 anni, è la base per i nuovi studi.

Il punto chiave del tutto riguardava il fatto che l'evento è rimasto luminoso sulle frequenze infrarosse e radio con il passare del tempo, mentre la luminosità cavala nello spettro visibile e a raggi X — in pratica un segnale chiaro del fatto che un buco nero sta mangiando una stella. La ricerca è un esempio di come delle osservazioni sul lungo termine di questi fenomeni possono fornire nuovi dettagli sulla loro formazione ed evoluzione.

Benché questi eventi di distruzione mareale siano considerati comuni, vengono rilevati raramente a causa del bizzarro ambiente circostante i buchi neri supermassivi, dove la luce è oscurata da nuvole di polvere e gas.

"A causa della polvere che assorbe qualunque tipo di luce visibile, questo evento di distruzione mareale potrebbe essere soltanto la punta dell'iceberg di ciò che fino ad oggi è rimasto nascosto a noi, osservatori," ha spiegato in una dichiarazione il co-autore dello studio Seppo Mattila, un astrofisica della University of Turku in Finlandia. "Osservando questi eventi con i telescopi a infrarossi e radio, potremmo essere in grado di scoprire molto di più e imparare da essi."

Questo articolo è apparso originariamente su Motherboard US.