Un’orbita allungata che si spinge a una distanza paragonabile a quella che separa Saturno dal Sole, precipitando nel pozzo gravitazionale più profondo della Via Lattea. L’astrofisico Felix Mang e il team della collaborazione internazionale GRAVITY+, afferenti al Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics in Germania, hanno individuato la stella più veloce mai registrata: denominata S301, viaggia a oltre 25.000 chilometri al secondo, una velocità pari a circa l’8,5 percento della velocità della luce.
Il corpo celeste orbita attorno a Sagittarius A*, il buco nero supermassiccio situato al centro della nostra galassia, completando un giro completo in soli 8,7 anni. Come descritto nello studio pubblicato su Nature, il punto di massimo avvicinamento permette all’astro di sfiorare il confine in cui la massa da 4,3 milioni di masse solari del buco nero distorce lo spazio-tempo circostante. Questa traiettoria estrema consente ai ricercatori di utilizzare la stella come una vera e propria sonda di precisione per misurare proprietà fisiche altrimenti inaccessibili.
Durante il passaggio ravvicinato, S301 attraversa una regione soggetta all’effetto Lense-Thirring, un fenomeno previsto dalla relatività generale in cui la rotazione del buco nero trascina letteralmente lo spazio-tempo attorno a sé. L’interazione altera impercettibilmente l’orbita stellare. Confrontando la traiettoria reale con i modelli teorici, gli astrofisici puntano a calcolare lo spin di Sagittarius A*, un parametro fondamentale per verificare il teorema del “no-hair”, secondo cui un buco nero privo di carica elettrica è completamente descritto solo dalla sua massa e dal suo momento angolare.
Le caratteristiche dell’orbita suggeriscono che S301 facesse parte in origine di un sistema binario. Avvicinandosi troppo al centro galattico, la coppia sarebbe stata separata dal meccanismo di Hills: una stella è stata catturata su un’orbita stretta e velocissima, mentre la compagna è stata scagliata verso l’esterno della galassia.
Il prossimo perielio è previsto verso la fine del 2031, momento in cui le perturbazioni causate dalla rotazione dello spazio-tempo raggiungeranno il picco massimo di misurabilità. L’impiego combinato della strumentazione GRAVITY+ e del futuro strumento MICADO, installato sull’Extremely Large Telescope dell’Osservatorio Europeo Australe, permetterà di ricostruire il movimento della stella in tre dimensioni e determinare lo spin del buco nero entro il prossimo decennio.
