In una galassia situata a una distanza di 600 milioni di anni luce dalla Terra, i buchi neri in una battaglia fino alla morte stanno facendo a pezzi lo spazio-tempo, rivelando dinamiche interessanti al centro di un potente quasar.
Il quasar situato nel centro della galassia Markaryan 231 (Mrk 231) è il quasar più vicino alla Terra e dopo diversi anni di studio dei dati ottenuti dall'Hubble Space Telescope, il team degli astronomi ha capito che questo quasar è alimentato da due buchi neri in un combattimento orbitale.
Questo può essere cruciale per lo studio dei quasar - esplosioni di energia super-luminose situate nelle parti remote dell'Universo. Ma il fatto che abbiamo un quasar situato relativamente vicino agli standard galattici rappresenta una buona opportunità per studiare questi oggetti misteriosi.
Nello studio delle emissioni ultraviolette di un disco di accrescimento di un quasar (un disco di gas surriscaldati che circondano la regione centrale), è stata fatta una scoperta sorprendente: un quasar sembra avere una forma ad anello. Usando modelli dinamici, i ricercatori hanno rapidamente capito che dovrebbero esserci due buchi neri supermassicci , uno dei quali è leggermente più piccolo dell'altro. Mentre ruotano all'interno del nucleo di un quasar, il più piccolo dei buchi neri taglia l'area all'interno, formando il suo disco di accrescimento più piccolo. I calcoli mostrano che questa coppia passa un'orbita completa per ogni 1, 2 anni. Il grande buco nero è circa 150 milioni di volte più massiccio del nostro Sole, e più piccolo di 4 milioni di volte.
"Siamo stati molto felici di fare questa scoperta, non solo perché mostra l'esistenza di un doppio buco nero stretto in Mrk 231, ma apre anche la strada alla ricerca sistematica di doppi buchi neri usando la natura della loro radiazione ultravioletta", ha detto Yojun Liu di Osservatorio astronomico nazionale della Cina, Accademia delle scienze cinese.
Mentre i due buchi neri si avvolgono l'uno intorno all'altro, in poche centinaia di migliaia di anni si scontreranno e si fonderanno.
La presenza di 2 neri supermassicci al centro del quasar parla del turbolento passato di Mrk 231.
Conosciuta come la "galassia che forma le stelle", è il sito di formazione stellare, generando stelle ad una velocità 100 volte più veloce della nostra galassia. Una volta, una galassia più piccola entrò in collisione con Mrk 231, formando una lunga coda di giovani stelle blu. La galassia ha anche una forma asimmetrica, mostrandoci che miliardi di stelle sono ancora in via di assestamento. È probabile che il buco nero più piccolo fosse al centro della galassia in collisione. "Nella struttura del nostro universo, ci sono galassie giganti e gruppi di galassie che crescono fondendo le più piccole in quelle più grandi, e i buchi neri binari sono il risultato naturale di queste fusioni", ha aggiunto il co-ricercatore Xuyu Day dell'Università dell'Oklahoma.
L'effetto delle maree ha anche generato un'enorme quantità di gas, alimentando un enorme buco nero e un brillante quasar.
