IL PIATTO FORTE? UNA STELLA IMPRUDENTE

Dieci anni a tavola, il lungo pasto del buco nero

Si chiamano “tidal disruption events”, eventi di distruzione mareale nei quali un buco nero divora materiale stellare, e di norma non durano più di un anno. Quello osservato in banda X dai telescopio spaziali Chandra, Swift ed Xmm-Newton ha polverizzato ogni record

Rappresentazione artistica d’un evento di distruzione mareale. In rosso la materia più calda, che genera un caratteristico bagliore in banda X mentre precipita verso il buco nero. In blu il vento che soffia dalla materia in caduta. Crediti: CXC/M. Weiss; X-ray: NASA/CXC/UNH/D. Lin et al., Ottico: CFHT

È un buco nero gigante, uno di quelli supermassicci che abitano il cuore delle galassie – in questo caso, una piccola galassia a un miliardo e 800 milioni di anni luce da noi. E fa quello che fanno tutti i suoi simili: se una stella gli passa accanto, troppo accanto, la cattura con la sua irresistibile attrazione gravitazionale. Per poi smembrarla e sbocconcellarla, a colpi di forza mareale, fino a non lasciarne più una briciola. Solo che nel caso di XJ1500+0154, questo il codice fiscale dell’Hannibal Lecter stellare, lo spuntino si è protratto per una decina d’anni: dieci volte più a lungo di qualunque altro episodio di tidal disruption – questo il nome tecnico per simili banchetti – mai registrato.

«Ciò a cui abbiamo assistito è la morte spettacolare e prolungata d’una stella», spiega Lin Dacheng, ricercatore allo Space Science Center della University of New Hampshire e primo autore d’uno studio, pubblicato ieri su Nature Astronomy, nel quale è riportata l’osservazione del fenomeno. «Di questi cosiddetti eventi di distruzione mareale, dagli anni Novanta ne abbiamo visti a dozzine, ma nessuno che continuasse a brillare così a lungo quanto questo».

Di solito, infatti, i bagliori (flares) di luce X emessi dalla materia della stella che – surriscaldata a milioni di gradi – precipita verso il buco nero durano un anno o poco più. In questo caso, invece, i satelliti per le alte energie Chandra e Swift della Nasa ed Xmm-Newton dell’Esa hanno registrato segnali per quasi dieci anni. Una durata record per la quale le ipotesi, al momento, sono due: o la stella era più massiccia rispetto alle precedenti, oppure è stata “consumata” fino in fondo.

Altra peculiarità emersa dalle osservazioni in banda X di questo buco nero è che la radiazione emessa sembra aver varcato in modo significativo il cosiddetto limite di Eddington, ovvero la soglia massima che la luminosità d’un corpo sferico non potrebbe, in teoria, superare. Una soglia determinata dal punto d’equilibrio fra due forze opposte: quella verso l’esterno dovuta alla pressione del gas riscaldato e quella verso l’interno esercitata dall’attrazione gravitazionale del buco nero.

Se venisse confermato che i buchi neri supermassicci possono crescere a tassi superiori a quelli imposti dal limite di Eddington, le implicazioni per l’astrofisica sarebbero notevoli, spiegano i ricercatori. Una crescita più rapida di quanto previsto dagli attuali modelli permetterebbe, infatti, di spiegare in che modo i buchi neri supermassicci siano riusciti, nel “breve” (in termini cosmici) arco di tempo d’un miliardo di anni da big bang, a raggiungere masse pari a miliardi di volte quella del Sole.

Per saperne di più:

  • Leggi su Nature Astronomy l’articolo “A likely decade-long sustained tidal disruption event”, di Dacheng Lin, James Guillochon, S. Komossa, Enrico Ramirez-Ruiz, Jimmy A. Irwin, W. Peter Maksym, Dirk Grupe, Olivier Godet, Natalie A. Webb, Didier Barret, B. Ashley Zauderer, Pierre-Alain Duc, Eleazar R. Carrasco e Stephen D. J. Gwyn

Guarda il servizio video su Inaf-Tv: