Tendenze scientifiche: I buchi neri stanno facendo una grande festa nel cuore della nostra galassia

Apparentemente, il buco nero supermassiccio (SMBH, supermassive black hole) che si trova nel mezzo della Via Lattea ha molta compagnia. La comunità scientifica sospettava da molto tempo l’esistenza di diversi buchi neri più piccoli che circondano questo gigante noto come Sagittarius A* (Sgr A*). Per oltre due decenni, gli scienziati hanno cercato senza successo delle prove per supportare la teoria secondo cui migliaia di buchi neri circondano i SMBH al centro delle grandi galassie. A rendere ancora più difficile la loro ricerca vi era il fatto che i buchi neri sono stati difficili da localizzare.

Di conseguenza, la Via Lattea rimane l''unica galassia ideale per esaminare come i SMBH interagiscano con i buchi neri più piccoli, dato che osservare questa interazione non è semplicemente possibile in altre galassie.

Alla ricerca di buchi neri

Secondo un nuovo studio pubblicato nella rivista britannica «Nature», Sgr A* è circondato da circa 10 000 altri buchi neri. Sgr A* è quello più facile da studiare perché si tratta del SMBH più vicino alla Terra, distante circa 26 000 anni luce e con una massa pari a circa 4 milioni di volte quella del sole.

È circondato da un alone di gas e polvere che offre le condizioni più adeguate per dare origine alle stelle massicce; in quell''area, tali stelle vivono, muoiono e si potrebbero trasformare in buchi neri. Gli scienziati ritengono che questi e altri buchi neri dall’esterno dell’alone siano attratti verso Sgr A* e tenuti prigionieri attorno ad esso.

Il dottor Chuck Hailey, co-direttore del Columbia Astrophysics Lab a New York e autore principale dello studio, ha affermato al giornale britannico «Independent»: «Questa scoperta conferma una teoria di grande importanza, che comporta molte implicazioni. Essa farà progredire notevolmente la ricerca sulle onde gravitazionali, poiché il fatto di conoscere il numero di buchi neri al centro di una galassia tipica può aiutare a prevedere meglio quanti eventi di onde gravitazionali possano esservi associati.» Ha aggiunto: «Tutte le informazioni di cui hanno bisogno gli astrofisici si trovano al centro della galassia.»

Le galassie sono luoghi affollati

Usando dati degli archivi provenienti dal primo telescopio a raggi X della NASA, il dottor Hailey e una squadra di astrofisici alla Columbia University hanno cercato firme a raggi X di sistemi binari di buchi neri di massa ridotta nel loro stato non attivo, trovandone 12 nel raggio di 3 anni luce da Sgr A*. La squadra ha poi analizzato le proprietà e la distribuzione spaziale dei sistemi binari identificati; in base alle osservazioni, gli scienziati hanno concluso che ci devono essere tra 300 e 500 sistemi binari di buchi neri di massa ridotta e circa 10 000 buchi neri isolati nell’area attorno a Sgr A*.

Citato dalla «BBC», il dottor Hailey ha dichiarato: «I buchi neri isolati e non accoppiati sono solamente neri: non fanno nulla. Ma quando i buchi neri si accoppiano con una stella di massa ridotta, il loro matrimonio emette scariche di raggi X più deboli, ma costanti e individuabili.»

Questa ricerca fondamentale dovrebbe spianare la strada verso una migliore comprensione della Via Lattea. La caccia a questi sfuggenti buchi neri, uno degli oggetti più affascinanti nel nostro universo, è ufficialmente aperta.