Pasto incompleto per un buco nero

Ha ‘mangiato’ parte di una stella, ma ne ha espulso metà nello spazio. I buchi neri sono spesso descritti come insaziabili divoratori capaci di inghiottire tutto ciò che si trova nei paraggi. Ora, una nuova osservazione condotta con il Very Large Telescope dell’Eso mostra un altro lato, meno vorace e più complesso, di questi oggetti giganteschi.

Nel 2023, un evento di ‘indigestione’ cosmica ha portato alla scoperta di Swift J1727.8−1613, un sistema binario situato a circa 9mila anni luce dalla Terra. Al suo interno si trova un buco nero di massa stellare circondato da un disco di accrescimento, formato dalla materia che viene progressivamente sottratta a una stella compagna.

L’evento ha provocato violente eruzioni, tanto intense da rendere il sistema una delle sorgenti di raggi X più brillanti osservabili nel cielo terrestre. Seguendo nel tempo l’evoluzione del disco di accrescimento, gli astronomi hanno potuto ricostruire in dettaglio il comportamento del sistema. La materia sottratta alla stella, infatti, non è precipitata direttamente nel buco nero: prima si è raccolta nel disco e, mentre una parte veniva progressivamente ‘consumata’, un’altra quantità significativa è stata scagliata nello spazio attraverso potenti getti di plasma e venti di gas.

Il risultato più sorprendente riguarda però ciò che è avvenuto dopo la fase più intensa dell’eruzione. Anche quando l’attività di alimentazione del buco nero era ormai diminuita, il sistema continuava a espellere grandi quantità di materia. Secondo i ricercatori, la massa complessiva espulsa potrebbe essere paragonabile a quella effettivamente inghiottita dal gigante. In altre parole, i buchi neri potrebbero consumare metà del ‘pasto’ e disperdere il resto nello spazio prima ancora che la materia raggiunga l’orizzonte degli eventi.

Il risultato di questa ricerca, pubblicata su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, porta quindi a rivedere il modo in cui immaginiamo come si alimentano i buchi neri. Il loro ‘processo digestivo’ è molto più articolato di quanto finora pensato e può avere conseguenze importanti anche sull’ambiente circostante.

In apertura: rappresentazione artistica del ciclo di alimentazione del buco nero nel sistema binario Swift J1727.8−1613. Crediti: John A. Paice/Noel Castro Segura e colleghi.