Un team internazionale di ricercatori ha scoperto per la prima volta una stella binaria in orbita vicino a Sagittarius A*, il buco nero supermassiccio al centro della nostra galassia.
La scoperta, basata sui dati raccolti dal Vlt (Very Large Telescope) dell’Eso (l’Osservatorio Europeo Australe), ci aiuta a capire come le stelle sopravvivano in ambienti con gravità estrema e potrebbe aprire la strada alla scoperta di pianeti vicino a Sagittarius A*.
«I buchi neri non sono così distruttivi come pensavamo» ha affermato Florian Peißker, ricercatore presso l’Università di Colonia, in Germania, e autore principale dello studio pubblicato oggi su Nature Communications. Le stelle binarie, coppie di stelle in orbita l’una attorno all’altra, sono molto comuni nell’Universo, ma non erano mai state trovate prima vicino a un buco nero supermassiccio, dove l’intensa gravità può rendere instabile il sistema stellare.
Questa nuova scoperta dimostra che alcune stelle binarie possono prosperare, seppur brevemente, anche in condizioni distruttive. D9, la stella binaria appena scoperta, è stata rivelata appena in tempo: si stima che abbia solo 2,7 milioni di anni e la forte forza gravitazionale del buco nero lì vicino probabilmente la farà fondere in un’unica stella prima di appena un milione di anni, un lasso di tempo molto breve per un sistema così giovane.
«Avevamo a disposizione solo una breve finestra, sulle scale temporali cosmiche, per osservare un tale sistema binario, e ci siamo riusciti!» ha spiegato la coautrice Emma Bordier, ricercatrice presso l’Università di Colonia ed ex studentessa all’Eso.
Per molti anni dunque, gli scienziati hanno pensato che l’ambiente estremo vicino a un buco nero supermassiccio impedisse la formazione di nuove stelle. Invece, le giovani stelle trovate in prossimità di Sagittarius A* hanno smentito questa ipotesi. La binaria appena scoperta è stata trovata in un denso ammasso di stelle e altri oggetti in orbita intorno a Sagittarius A*, chiamato ammasso S. Gli elementi più misteriosi in questo ammasso sono gli oggetti G, che si comportano come stelle ma sembrano nubi di gas e polvere.
È stato durante le osservazioni di questi oggetti prima sconosciuti che il gruppo ha trovato uno schema sorprendente in D9. I dati ottenuti con lo strumento Eris del Vlt, combinati con i dati di archivio dello strumento Sinfoni, hanno rivelato variazioni ricorrenti nella velocità della stella, indicando che D9 era in realtà composta da due stelle in orbita l’una attorno all’altra. «Pensavo che la mia analisi fosse sbagliata» ha affermato Peißke «ma lo schema spettroscopico si è ripetuto per circa 15 anni ed è risultato quindi chiaro che questa scoperta fosse effettivamente la prima binaria osservata nell’ammasso S».
Lo studio getta nuova luce su cosa potrebbero essere i misteriosi oggetti G. Il team suggerisce che potrebbero in realtà essere una combinazione di stelle binarie che non si sono ancora fuse con il materiale rimanente di stelle già fuse.
La natura precisa di molti degli oggetti in orbita intorno a Sagittarius A*, così come il modo in cui potrebbero essersi formati così vicini al buco nero supermassiccio, rimane un mistero. Ma presto Gravity+, lo strumento aggiornato per l’interferometro del Vlt (Vlti), e lo strumento Metis sull’Elt (Extremely Large Telescope) dell’Eso, in costruzione in Cile, potrebbero cambiare le cose. Entrambi gli strumenti consentiranno all’equipe di effettuare osservazioni ancora più dettagliate del centro galattico, svelando la natura degli oggetti già noti e scoprendo senza dubbio altre stelle binarie e sistemi giovani.
Nell’immagine in alto le stelle binarie vicino a Sagittarius A*. (Crediti: Eso)