Un buco nero supermassiccio ha acceso la collisione di due buchi neri più piccoli

Categoria: Spazio Inserito 26 giugno

Gli astronomi del Caltech hanno riferito di aver osservato una collisione tra due buchi neri. Normalmente un tale evento è invisibile, ma questa volta un buco nero più massiccio seduto nelle vicinanze ha aiutato a illuminare gli altri due mentre si scontravano. Se confermati, i risultati pubblicato in Physical Review Letters , sarebbero le prime osservazioni ottiche mai fatte di una fusione di buchi neri.

Cosa è successo: Rilevata per la prima volta nel maggio 2019 e soprannominata S190521g, la fusione è avvenuta a circa 4 miliardi di anni luce di distanza, nelle vicinanze di un buco nero supermassiccio chiamato J1249+3449. Questo oggetto è 100 milioni di volte più massiccio del Sole, con un diametro all'incirca delle dimensioni dell'orbita terrestre attorno al Sole.

I due buchi neri più piccoli, ciascuno circa 150 volte più massiccio del sole, sono inciampati nel disco di accrescimento del supermassiccio: un vortice di stelle, gas e polvere che viene lentamente risucchiato verso il suo orizzonte degli eventi, oltre il quale nemmeno la luce può fuoriuscire .

Quando i due buchi neri più piccoli si sono scontrati, la forza ha inviato l'oggetto unito a sfrecciare fuori dal disco di accrescimento a circa 700.000 chilometri orari, calcolano i ricercatori. Mentre volava nello spazio, il buco nero unito ha illuminato il gas circostante nel disco, producendo una luce che era un trilione di volte più luminosa del sole.

Come gli astronomi hanno collegato la fusione con il buco nero supermassiccio: S190521g, come molte altre fusioni di buchi neri, ha prodotto increspature nello spazio-tempo che sono state rilevate sulla Terra da LIGO, un osservatorio delle onde gravitazionali. Quando sono arrivate quelle osservazioni, è stato inviato un avviso automatico ai telescopi del mondo per vedere se potevano osservare otticamente eventuali eventi nel cielo notturno che potrebbero coincidere con la fusione. Circa 34 giorni dopo, lo Zwicky Transient Facility in California ha individuato la luce prodotta dall'evento di fusione e gli scienziati hanno seguito una scia infuocata fino a J124942.3+344929.

Le implicazioni: I buchi neri non dovrebbero essere visibili, ma queste nuove scoperte suggeriscono che possiamo effettivamente visualizzare questi oggetti osservando la materia circostante che illuminano. Non è poi così diverso da come l'Event Horizon Telescope ha catturato l'immagine ormai famosa di un buco nero supermassiccio , che è stato rilasciato lo scorso anno. Quell'immagine non è esattamente il buco nero stesso, ma piuttosto il gas luminoso e la polvere che delimitano il suo orizzonte degli eventi.

Stabilire un modo per osservare da vicino le fusioni di buchi neri nei dischi di accrescimento potrebbe permetterci di rispondere a domande su come la materia interagisce con questi oggetti e se è possibile prevedere una fusione prima che avvenga. Il team di Caltech ritiene che sia possibile che questi buchi neri siano il risultato di una lunga catena di fusioni precedenti e S190521g è stato semplicemente l'ultimo.

Qual è il prossimo: I risultati devono ancora essere confermati. Gli astronomi eseguiranno un'analisi più dettagliata di S190521g per vedere se la fusione e il bagliore associati a J124942.3+344929 sono davvero collegati.