Gli scienziati hanno scoperto un “buco nero mostruoso” così massiccio che, in teoria, non dovrebbe esistere. È un buco nero stellare – il tipo che si forma dopo che le stelle muoiono, collassano ed esplodono. I ricercatori avevano precedentemente creduto che il limite di dimensione non fosse più di 20 volte la massa del nostro sole perché quando queste stelle muoiono, perdono la maggior parte della loro massa attraverso esplosioni che espellono materia e gas spazzati via dai venti stellari.
Questa teoria è stata ora rovesciata da LB-1, il buco nero appena scoperto. Situato a circa 15.000 anni luce di distanza, ha una massa 70 volte maggiore del nostro sole, secondo un comunicato stampa dell’Accademia cinese delle scienze. I risultati sono stati pubblicati da ricercatori cinesi sulla rivista Nature.
“I buchi neri di tale massa non dovrebbero nemmeno esistere nella nostra galassia, secondo la maggior parte degli attuali modelli di evoluzione stellare“, ha dichiarato Liu Jifeng, capo del team che ha effettuato la scoperta. “LB-1 è due volte più massiccio di quanto pensassimo possibile. Ora i teorici dovranno affrontare la sfida di spiegarne la formazione.”
Gli scienziati ora si stanno grattando la testa per come LB-1 sia diventato così enorme.
Il team cinese ha proposto una serie di teorie. Le enormi dimensioni di LB-1 suggeriscono che “non si è formato dal collasso di una sola stella“, ha detto lo studio – invece, potrebbero potenzialmente essere due piccoli buchi neri in orbita l’uno attorno all’altro.
Un’altra possibilità è che si sia formato da una “supernova di fallback”. Questo è quando una supernova – l’ultimo stadio di una stella che esplode – espelle materiale durante l’esplosione, che poi ricade nella supernova, creando un buco nero.
Questa formazione di fallback è teoricamente possibile, ma gli scienziati non sono mai stati in grado di dimostrarla o osservarla. Se è così che si è formato LB-1, allora potremmo avere “prove dirette per questo processo” per la prima volta, ha detto lo studio. LB-1 non è il più grande buco nero mai scoperto, ma potrebbe essere il più grande del suo genere.
Gli scienziati ritengono che i buchi neri supermassicci possano essere collegati alla formazione di galassie, poiché spesso esistono al centro dei massicci sistemi stellari, ma non è ancora chiaro esattamente come o quale forma si formi per prima.
Si ritiene che i buchi neri stellari siano comunemente sparpagliati nell’universo, ma sono difficili da rilevare perché normalmente non emettono raggi X – lo fanno solo quando divorano gas da una stella che si è avventurata abbastanza vicino. Sono così sfuggenti che gli scienziati hanno solo trovato, identificato e misurato circa due dozzine di buchi neri stellari, ha detto il comunicato stampa.
I ricercatori dell’Accademia cinese delle scienze hanno provato un approccio diverso. Invece di cercare i raggi X emessi da buchi neri, la squadra ha cercato le stelle che orbitavano attorno a un oggetto invisibile, attirate dalla sua gravità.
I loro sforzi furono ripagati: presto individuarono una stella gigante otto volte più pesante del sole, in orbita attorno a quello che si rivelò essere LB-1.
“Questa scoperta ci costringe a riesaminare i nostri modelli di come si formano i buchi neri di massa stellare“, ha dichiarato David Reitze, un fisico dell’Università della Florida. A maggio, la squadra di Reitze ha fatto la sua scoperta rivoluzionaria, osservando la collisione mai vista prima di una stella di neutroni e un buco nero, che ha prodotto increspature nello spazio e nel tempo.
Queste scoperte gemelle – la collisione, e ora LB-1 – indicano che gli scienziati stanno raggiungendo “una rinascita nella nostra comprensione dell’astrofisica del buco nero“, ha detto Reitze nel comunicato stampa.
Ci sono state molte altre scoperte nell’ultimo anno che hanno aggiunto informazioni a questa teoria. In ottobre, i ricercatori hanno scoperto quello che credono essere un nuovo tipo di buco nero , più piccolo degli altri tipi. E inoltre gli astronomi hanno scoperto un buco nero che sta effettivamente aiutando le piccole stelle a crescere invece di distruggerle.
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