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I telescopi spaziali Hubble e Chandra, insieme con il radio osservatorio Vla del National Radio Astronomy Observatory, hanno registrato nell’agosto scorso un immenso bagliore di luce, proveniente da una sorgente posta a seicento milioni di anni luce da noi. A seguito delle analisi effettuate nei mesi successivi per ricostruire la natura del fenomeno, gli astronomi hanno realizzato di aver fatto un’importante scoperta.
L’evento è stato catalogato come At2024tvd ed è del genere ‘Tde’(Tidal Disruption Event), fenomeni prodotti dall’interazione tra due corpi celesti in cui uno viene disintegrato dalla gravità dell’altro. In questo caso, l’0sservazione ha svelato l’esistenza di un buco nero supermassiccio, grande circa un milione di volte il Sole, intento a distruggere una stella in transito mediante l’azione mareale scatenata del suo potente campo gravitazionale.
La scoperta è avvenuta casualmente, durante le regolari scansioni del cielo che i telescopi operano mediamente ogni due giorni. La rilevanza è notevole perché è la prima volta che si registra un evento distruttivo causato da un buco nero supermassiccio posto al di fuori del centro galattico.
L’oggetto principale coinvolto è infatti un buco nero errante, solitario, che vaga per il cosmo senza alcun vincolo. Non ha un compagno con cui condividere un’orbita binaria e curiosamente non ha nemmeno legami gravitazionali con il buco nero situato nel nucleo della massiccia galassia lenticolare in cui risiede, vicinissimo e cento volte più grande.
L’evento At2024tvd mostrato sovrapponendo le immagini catturate da Hubble con quelle dell’osservatorio a raggi X Chandra E’ quel puntino chiaro contornato di luce bluastra, posto vicino al centro galattico. Crediti foto: Nasa, Esa, StScI, Yuhan Yao (Uc Berkeley). Processamento immagine: Joseph DePasquale (StScI))
Durante eventi di questo tipo, in cui una stella resta imbrigliata nel pozzo gravitazionale di un buco nero, la materia del corpo più debole viene inizialmente disgregata, poi si distribuisce più o meno uniformemente attorno al buco nero. Questa dislocazione genera shock e getti di materia ad altissima temperatura, osservabili con strumenti ottici sensibili alla luce visibile e ultravioletta. Si tratta di bagliori paragonabili a quelli generati dall’esplosione di una supernova, ma enormemente più caldi e con emissioni tipiche nelle linee dell’idrogeno, elio, carbonio, azoto e silicio. I buchi neri erranti, da lungo tempo previsti dai modelli cosmologici, sono al momento impossibili da individuare se non grazie a situazioni fortuite come questa, in cui tradiscono la presenza interagendo con la materia visibile. Secondo le previsioni teoriche, questa tipologia di buco nero cattura stelle di passaggio una volta ogni poche decine di migliaia di anni: averne individuato uno, quindi, si può considerare un vero e proprio un colpo di fortuna.
L’origine di questo buco nero è totalmente sconosciuta. I modelli teorici e le simulazioni prevedono che i buchi neri possano diventare solitari perché ‘sparati via’ dal centro della galassia, a seguito d’interazioni gravitazionali tra tre corpi durante le quali il meno massivo finisce per essere allontanato. Secondo una teoria alternativa, questo buco nero è ciò che resta di una piccola galassia che si sarebbe fusa con la principale poco più di un miliardo di anni fa. In questo caso, il suo destino è quello di entrare in un’orbita a spirale, che nel tempo lo porterà ad essere catturato e inghiottito dal buco nero posto nel centro galattico.
A prescindere dalle origini e dal destino di questi enigmatici divoratori solitari, l’evento At2024Tvd ha una grande rilevanza per gli astronomi e apre nuovi orizzonti per ricerche mirate e approfondite. Per saperne di più, si dovranno innanzitutto individuare altri fenomeni di tipo Tde che riguardano corpi esterni al nucleo galattico (off-nuclear). Grazie ai nuovi e potenti osservatori, come il Vera C. Rubin, in grado di fornire una precisione astrometrica di 10 milliarcosecondi e una profondità fino a 24,5 mag, gli studiosi confidano di scoprirne in gran quantità nei prossimi anni.
Immagine: La sequenza dell’evento At2024Tvd, ricostruita artisticamente.
Una stella transita troppo vicino a un buco nero supermassiccio, finendo completamente distrutta dalle devastanti forze mareali
Crediti: (Nasa, Esa, StScI, Ralf Crawford)
