Il buco nero che non dovrebbe esistere

Non basta che i buchi neri siano oggetti misteriosi. Adesso gli astronomi hanno scoperto uno strano disco di materiale che rotea attorno ad un buco nero, nel cuore della galassia NGC-3147, a 130 milioni di anni luce di distanza.

Il buco nero che non dovrebbe esistere

Il mistero dei buchi neri diventa sempre più complicato.

Gli astronomi, grazie al telescopio spaziale Hubble della NASA, hanno trovato un inaspettato disco di materiale che rotea attorno a un buco nero super-massiccio.

La teoria di Einstein messa alla prova

Il problema è che, sulla base delle attuali teorie astronomiche, un simile disco non dovrebbe stare lì. Tuttavia, la presenza di un disco così vicino a un buco nero offre un’opportunità unica per verificare la teoria della relatività di Albert Einstein.

La relatività generale descrive la gravità come la curvatura dello spazio e la relatività speciale descrive la relazione tra tempo e spazio. Ma fino ad ora nessuno aveva mai visto gli effetti della relatività generale e speciale nella luce visibile con questa chiarezza.

L’occasione di poter vedere un disco sottile di materiale vicino ad un buco nero è qualcosa che non si era mai presentata. Il disco è così vicino che le velocità e l’intensità della forza gravitazionale influenzano il modo in cui i fotoni di luce appaiono.

Una galassia lontana 130 milioni di anni luce

I buchi neri in certi tipi di galassie, come nel caso della NGC-3147 (situata a 130 milioni di anni luce di distanza), sono malnutriti perché non c’è abbastanza materiale da catturare gravitazionalmente. In questi casi, la sottile foschia del materiale si contrae gonfia come una ciambella invece di appiattirsi in un disco a forma di frittella.

Ecco perché è molto strano che ci sia un sottile disco che circonda un buco nero malnutrito come quello che si trova in NGC-3147.

Buchi neri “affamati” e buchi neri “sazi”

Gli astronomi avevano iniziato a studiare questa galassia per convalidare i modelli sulle galassie attive a bassa luminosità, quelle con buchi neri malnutriti. I modelli prevedono che si formi un disco di accrescimento quando ampie quantità di gas vengono intrappolate dalla forte attrazione gravitazionale di un buco nero.

Nel caso di buchi neri ben nutriti, questa materia in caduta emette molta luce, producendo un quasar. Ma il disco che gli scienziati hanno osservato su NGC-3147 è un quasar ridimensionato che nessuno si aspettava potesse esistere.

Inoltre, il disco è così profondamente incorporato nell’intenso campo gravitazionale del buco nero che la luce proveniente dal disco del gas viene modificata, secondo le teorie della relatività di Einstein.

Tutto ciò consentirà agli astronomi di sfruttare di un punto di vista unico sui processi dinamici vicini a un buco nero.

La scoperta, ad opera di un team di scienziati internazionali tra cui numerosi astronomi italiani, è stata appena pubblicata sulla rivista “Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“.

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