Nelle vicinanze è stato scoperto un mostro buco nero che rende silenzioso il suo lavoro: ScienceAlert

buchi neri Sono tra le cose più sorprendenti e misteriose dell’universo conosciuto. Questi giganti pianeti gravitazionali si formano quando stelle massicce subiscono un collasso gravitazionale alla fine della loro vita e perdono i loro strati esterni in un’esplosione di supernova.

Nel frattempo, il residuo stellare diventa così denso che la curvatura dello spaziotempo diventa infinita nelle sue vicinanze e la sua gravità è così intensa che nulla (nemmeno la luce) può sfuggire alla sua superficie. Ciò li rende impossibili da osservare con i telescopi ottici convenzionali che studiano gli oggetti nella luce visibile.

Di conseguenza, gli astronomi di solito cercano buchi neri con lunghezze d’onda invisibili o osservando il loro effetto sugli oggetti nelle loro vicinanze.

Dopo aver consultato Gaia 3 versione dati (DR3), un team di astronomi guidato dall’Università dell’Alabama Huntsville (UAH) di recente Nota la presenza di un buco nero Nel cortile cosmico. Hanno anche descritto nel loro studio questo mostro Buco nero Il nostro Sole è quasi dodici volte più massiccio e si trova a circa 1.550 anni luce dalla Terra.

A causa della sua massa e relativa vicinanza, questo buco nero offre opportunità per gli astrofisici.

Lo studio è stato condotto dalla dott.ssa Sukanya Chakrabarti, presidente di Pei-Ling Chan Endowed presso il Dipartimento di Fisica dell’UAH. Si sono uniti gli astronomi degli osservatori della Carnegie Institution for Science, del Rochester Institute of Technology, del SETI Institute, del Carl Sagan Center, dell’Università della California, Santa Cruz, dell’Università della California a Berkeley, dell’Università di Notre Dame , Wisconsin-Milwaukee, Hawaii e Yale.

Il documento che descrive le loro recenti scoperte apparso in linea È recensito da Giornale astrofisico.

I buchi neri sono di particolare interesse per gli astronomi perché offrono l’opportunità di studiare le leggi della fisica nelle condizioni più estreme. In alcuni casi, come i Supermassive Black Holes (SMBH) situati al centro delle galassie più massicce, svolgono anche un ruolo vitale nella formazione e nell’evoluzione delle galassie.

Tuttavia, ci sono ancora questioni irrisolte riguardo al ruolo che i buchi neri non interagenti svolgono nell’evoluzione delle galassie. Questi sistemi binari sono costituiti da un buco nero e una stella, in cui il buco nero non estrae materiale dalla sua stella compagna. Il dottor Chakrabari ha detto in UAH comunicato stampa:

“Non è ancora chiaro come questi buchi neri non interagenti influenzino la dinamica galattica nella Via Lattea. Se sono numerosi, possono influenzare la composizione e la dinamica interna della nostra galassia. Abbiamo cercato oggetti a cui sono state segnalate grandi masse compagne. ma si può attribuire il suo splendore è ridotto a una stella visibile, quindi hai buone ragioni per credere che la tua compagna sia oscura.

Per trovare il buco nero, la dott.ssa Chakrabarti e il suo team hanno analizzato i dati di Gaia DR3, che includevano informazioni su quasi 200.000 stelle binarie monitorate dall’Agenzia spaziale europea (ESA). Osservatorio Gaia. Il team ha perseguito le fonti di interesse consultando le misurazioni spettroscopiche di altri telescopi, come l’Automated Planet Finder del Lick Observatory, il Giant Magellan Telescope (GMT) e il WM Keck Observatory alle Hawaii.

Queste misurazioni hanno mostrato una stella della sequenza principale soggetta a una forte forza gravitazionale. come il dott. Chakrabari spiegato:

“L’attrazione del buco nero sulla stella visibile simile al sole può essere determinata da queste misurazioni spettroscopiche, che ci danno la velocità della linea di vista dovuta allo spostamento Doppler. Analizzando le velocità della linea di vista della stella visibile – e questa stella visibile è simile al nostro Sole – possiamo dedurre quanto sia massiccia la compagna del buco nero, così come il periodo di rotazione e l’entità dell’inclinazione dell’orbita Queste misurazioni spettroscopiche hanno confermato indipendentemente la soluzione di Gaia che ha anche indicato che questo sistema binario è costituito da una stella visibile in orbita attorno a un oggetto estremamente massiccio.”

L’interazione dei buchi neri nella luce visibile è generalmente più facile da vedere perché si trovano in orbite più strette e estraggono materiale dai loro compagni stellari. Questo materiale forma un disco di accrescimento a forma di toro attorno al buco nero che viene accelerato a velocità relativistiche (vicine alla velocità della luce), diventando ad alta energia ed emettendo raggi X.

Poiché i buchi neri non interagenti hanno orbite più ampie e non formano questi dischi, la loro esistenza deve essere dedotta dall’analisi dei movimenti della stella visibile. Egli ha detto Dott. Chakrabarti:

“La maggior parte dei buchi neri nei sistemi binari sono nei binari a raggi X, in altre parole, sono luminosi nei raggi X a causa di alcune interazioni con il buco nero, spesso dovute al buco nero che divora l’altra stella. Dall’altro stella questo profondo sforzo gravitazionale cade bene, possiamo vedere i raggi dei raggi X. In questo caso, stiamo guardando un buco nero mostruoso, ma si trova in un’orbita lunga di 185 giorni, o circa sei mesi. dalla stella visibile e non facendo alcun progresso verso di essa”.

Le tecniche utilizzate dalla dott.ssa Chakrabarti e dai suoi colleghi potrebbero portare alla scoperta di molti sistemi non interattivi.

Secondo le stime attuali, nella nostra galassia potrebbero esserci un milione di stelle visibili che hanno enormi compagni di buchi neri. Sebbene questa sia una piccola frazione del numero di stelle (circa 100 miliardi), misurazioni accurate dell’Osservatorio Gaia hanno ristretto questa ricerca. Finora, Gaia ha ottenuto dati sulle posizioni e sui movimenti appropriati di oltre un miliardo di oggetti astronomici, comprese stelle e galassie,

Ulteriori studi su questo gruppo consentiranno agli astronomi di saperne di più su questo gruppo di sistemi binari e sul percorso di formazione dei buchi neri. come il dott. Chakrabarti Riassunto:

“Attualmente ci sono molti approcci diversi che i teorici hanno proposto, ma i buchi neri non interagenti attorno ai luminari sono un tipo di popolazione molto nuovo. Quindi, probabilmente ci vorrà del tempo per capire i loro dati demografici, come si formano e come differiscono questi canali -o se sono gli stessi – sui gruppi più famosi per l’interazione, la fusione dei buchi neri”.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato da universo oggi. Leggi articolo originale.