Scoperta stella simile al Sole che orbita intorno a un buco nero. È il più vicino al Sistema Solare

Gli scienziati affermano che questi risultati potrebbero costituire il primo buco nero nella Via Lattea non osservato in base alle sue emissioni di raggi X o ad altri rilasci energetici.

Un team internazionale di astronomi ha analizzato i dati ottenuti dalla sonda Gaia dell’Agenzia spaziale europea (ESA) e ha scoperto una stella simile al Sole con strane caratteristiche orbitali. I ricercatori hanno concluso che la stella probabimente compone un particolare sistema binario con un buco nero di circa 10 masse solari. Se fosse confermata la scoperta, il buco nero sarebbe il più vicino al nostro Sistema Solare e implica l’esistenza di una considerevole popolazione di buchi neri inattivi nella nostra galassia, riporta il portale Universe Today. Il progetto Gaia, che mira a costruire il catalogo spaziale 3D più accurato mai creato, ha impiegato quasi un decennio a misurare le posizioni, le distanze e i movimenti propri di quasi 1 miliardo di oggetti astronomici, tra cui stelle, pianeti, comete, asteroidi e galassie attraverso una tecnica nota come ‘astrometria’. La ricerca è stata condotta da Kareem El-Badry, un astrofisico dell’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics degli Stati Uniti. Per ottenere la scoperta, El-Badry e colleghi hanno esaminato le 168.065 stelle nel Gaia Project Database (GDR3) che sembravano avere due orbite. La loro analisi ha portato alla scoperta di un candidato particolarmente promettente, un tipo G (stella gialla) che il team ha chiamato “Gaia BH1“. Sulla base della sua soluzione orbitale osservata, El-Badry e colleghi hanno determinato che questa stella ha un compagno binario del buco nero. Come ha spiegato El-Badry a Universe Today, queste osservazioni facevano parte di una più ampia campagna per identificare i buchi neri dormienti che accompagnano le stelle nella Via Lattea. “Ho cercato buchi neri inattivi negli ultimi 4 anni utilizzando un’ampia gamma di set di dati e metodi. I miei tentativi precedenti – continua l’esperto – hanno prodotto una raccolta diversificata di binari mascherati da buchi neri, ma questa è stata la prima volta che la ricerca ha dato i suoi frutti“, ha aggiunto. I dati analizzati hanno fornito prove del modo in cui la stella si muove nel cielo, tracciando un’ellisse mentre orbita attorno al buco nero. La dimensione dell’orbita e il suo periodo hanno fornito una stima della massa del suo compagno invisibile: “circa 10 masse solari“, ha spiegato El-Badry. “Per confermare che la soluzione di Gaia è corretta e per escludere alternative diverse dai buchi neri, abbiamo osservato la stella spettroscopicamente con altri telescopi. Ciò ha rafforzato i nostri vincoli sulla massa del compagno e ha dimostrato che è davvero ‘scuro’“.


I modelli prevedono che la Via Lattea contenga circa 100 milioni di buchi neri. Ma ne abbiamo osservati solo circa 20. Tutti i precedenti che abbiamo osservato sono in binari a raggi X: il buco nero sta mangiando una stella compagna e brilla nei raggi X mentre l’energia potenziale gravitazionale di quel materiale viene convertita in luce“, ha spiegato El-Badry. “Ma questo rappresenta solo la punta dell’iceberg: una popolazione molto più numerosa potrebbe essere in agguato, nascosta in sistemi binari più separati. La scoperta di Gaia BH1 fa luce su questa popolazione”. Gli scienziati hanno spiegato che questi risultati di Gaia BH1 potrebbero dimostrare l’esistenza del primo buco nero nella Via Lattea che non è stato osservato in base alle sue emissioni di raggi X o ad altri rilasci energetici. Se confermati, questi risultati potrebbero significare che esiste una robusta popolazione di buchi neri dormienti nella Via Lattea, non circondati da dischi luminosi, esplosioni di radiazioni o getti emessi dai loro poli, come accade, invece, con i quasar. Il documento che descrive le scoperte è stato pubblicato venerdì in una prima versione sulla rivista di Royal Astronomical Society. Se questi oggetti sono presenti in molte parti della nostra galassia, le implicazioni per l’evoluzione stellare e galattica potrebbero essere davvero notevoli. Ma non è escluso che questo particolare buco nero dormiente sia il risultato di un valore anomalo e non indicativo dell’esistenza di una popolazione più ampia di buchi neri. “Con l’analisi di un solo oggetto, è difficile sapere esattamente se ci sono implicazioni sull’eventuale esistenza di buchi neri ( potrebbe essere solo uno strano, un colpo di fortuna ). Siamo entusiasti dei dati demografici della popolazione che saremo in grado di fare con campioni più grandi“. Per verificare i loro risultati, El-Badry e colleghi attendono con impazienza la pubblicazione della quarta serie di osservazioni (GDR 4) e della quinta e ultima versione (GDR 5) dei dati del progetto Gaia. “Sulla base del tasso di occorrenza del compagno BH implicato da Gaia BH1, stimiamo che la prossima versione dei dati di Gaia consentirà la scoperta di dozzine di sistemi simili“, ha concluso lo scienziato.