Gli astronomi hanno scoperto un minuscolo buco nero super massiccio in agguato nel centro di una galassia nana a 340 milioni di anni luce di distanza. E anche se le sue dimensioni sono piccole, può aiutare a risolvere i puzzle più complicati dei buchi neri.
Il buco nero è stato trovato nella galassia nana RGG 118, e oggi è il più piccolo buco nero che conosciamo, eppure la sua massa impressionante è 50.000 volte la massa del nostro Sole. Tuttavia, è ancora meno della metà della massa del prossimo più piccolo buco nero supermassiccio scoperto e 100 volte inferiore alla massa di un buco nero supermassiccio situato nel centro della nostra galassia.
I risultati di confronto mostrano che il buco nero RGG è 200, 000 volte più piccolo del più grande buco nero supermassiccio conosciuto.
Nonostante il confronto delle dimensioni, questo buco nero appena scoperto è incredibilmente importante per gli astronomi che cercano di comprendere i complessi processi evolutivi che dominano lo sviluppo di stelle nere supermassicentriche situate in quasi tutte le galassie, nonché il modo in cui determinano l'evoluzione delle galassie ospiti.
Immagine di RGG 118
"Può sembrare controverso, ma trovare un buco nero così piccolo ed enorme è molto importante", dice Vivian Balthasar dell'Università del Michigan ad Ann Arbor per un comunicato stampa della NASA. "Possiamo utilizzare le osservazioni dei buchi neri supermassicci più leggeri per capire meglio come si sviluppano i buchi neri di varie dimensioni." L'RGG 118 fu originariamente scoperto dal progetto Sloan Digital Celestial Survey, e un gruppo guidato da Balthazar usò l'Osservatorio a raggi X Chandra della NASA e un telescopio Magellano di 6,5 metri in Cile per descrivere un buco nero supermassiccio sorprendentemente piccolo. Sono stati in grado di esaminare visivamente il movimento del gas freddo nel centro dell'RGG 118 con l'aiuto del telescopio Magellan e di ottenere un'immagine in scala della radiazione a raggi X da un gas vorticoso caldo nelle immediate vicinanze del buco nero con l'aiuto di Chandra. Entrambi i mezzi hanno permesso di dimostrare che il buco nero della galassia RGG 118 si comporta bene come altri buchi neri supermassicci nei centri delle galassie.
Anche la velocità di rotazione delle stelle che circondano il buco nero nel cuore della galassia ha confermato questa scoperta.
"Abbiamo scoperto che questo piccolo buco nero supermassiccio si comporta allo stesso modo dei suoi parenti più grandi, e in alcuni casi molto più grandi", ha aggiunto la coautrice Amy Reyns dell'Università del Michigan. "Questo ci dice che le stelle nere crescono le stesse indipendentemente dalle loro dimensioni."
Uno dei più grandi segreti dell'astrofisica moderna è l'esistenza di una vera enorme, miliardi di volte più grande della massa del buco nero supermassiccio del Sole, che avrebbe dovuto esistere nell'universo meno di un miliardo di anni dopo il Big Bang. Gli astronomi sperano di ripristinare il modello di evoluzione attraverso la scoperta di questo piccolo esempio di buco nero. Allo stato attuale, la teoria dice che i buchi neri supermassicci si formano sia come risultato del rapido collasso di enormi nubi di gas, la cui massa è 100.000 volte la massa del nostro sole, o appaiono come il risultato del collasso di stelle massicce. Ora abbiamo l'opportunità di scoprire quale di questi modelli è più probabile nell'esempio di RGG 118.
"Siamo dominati da due idee su come nascono i buchi neri supermassicci", afferma Elena Gallo, un'altra ricercatrice dell'Università del Michigan. "Il buco nero della galassia RGG 118 serve come sostituto di quei buchi che esistevano nel giovane universo, e come risultato può aiutarci a capire quale di loro è vero".
