Parliamo di massa stellare e buchi neri supermassicci. Quali sono i limiti? Quanto possono essere massicce queste cose?
Senza la leggera pressione della fusione nucleare per trattenere la massa della stella, gli strati esterni si comprimono verso l'interno in un istante. La stella muore, esplodendo violentemente come una supernova.
Tutto ciò che rimane è un buco nero. Iniziano circa tre volte la massa del Sole e salgono da lì. Più si nutre un buco nero, più diventa grande.
In modo terrificante, non c'è limite a molto materiale che un buco nero può consumare, se gli viene concesso abbastanza tempo. I più massicci si trovano nel cuore delle galassie. Questi sono i buchi neri supermassicci, come la pepita di massa di 4,1 milioni al centro della Via Lattea. Gli astronomi hanno capito la sua massa osservando i movimenti delle stelle che si snodavano attorno al centro della Via Lattea, come comete che si aggiravano intorno al Sole.
Sembra che ci siano buchi neri supermassicci nel cuore di ogni galassia che possiamo trovare, e il buco nero della nostra Via Lattea è in realtà un gioco da ragazzi in confronto. Interstellare rappresentava un buco nero con 100 milioni di volte la massa del Sole. E stiamo appena iniziando.
La galassia ellittica gigante M87 ha un buco nero con 6,2 miliardi di volte la massa del sole. Come possono gli astronomi saperlo? Hanno individuato un getto di materiale lungo 4.300 anni luce, fatto esplodere dal centro di M87 a velocità relativistiche, e solo buchi neri che generano enormi getti del genere.
Più di recente, gli astronomi hanno annunciato sul Journal Nature di aver trovato un buco nero con circa 12 miliardi di volte la massa del Sole. Il disco di accrescimento genera 429 trilioni di volte più luce del Sole, e brilla chiaro attraverso l'Universo. Vediamo la luce da questa regione da quando l'Universo era solo il 6% nella sua era attuale.
In qualche modo questo buco nero è passato da zero a 12 miliardi di volte la massa del Sole in circa 875 milioni di anni. Il che pone una piccola preoccupazione. Come nel caso dei dickens è possibile che un buco nero possa accumulare così tanta massa così rapidamente? Inoltre, lo stiamo vedendo 13 miliardi di anni fa. Quanto è grande adesso? Attualmente, gli astronomi non ne hanno idea. Sono sicuro che va bene. Va bene vero?
Abbiamo parlato di quanto possano essere enormi i buchi neri, ma che dire della domanda opposta? Quanto può essere piccolo un buco nero?
Gli astronomi immaginano che potrebbero esserci buchi neri primordiali, buchi neri con la massa di un pianeta, o forse un asteroide, o forse un'auto ... o forse anche meno. Non esiste un metodo che possa formarli oggi, ma è possibile che livelli irregolari di densità nell'universo primordiale possano aver compresso la materia in buchi neri.
Quei buchi neri potrebbero essere ancora là fuori, sfrecciare intorno all'Universo, a volte imbattersi in stelle, pianeti e veicoli spaziali e picnic interstellari. Sono sicuro che è l'equivalente stellare di fracassarti lo stinco sul bordo del tavolino.
Gli astronomi non hanno mai visto alcuna prova che esistano realmente, quindi lo scrolleremo di dosso e sceglieremo di fingere che non dovremmo preoccuparci troppo. E così risulta, i buchi neri possono diventare davvero, davvero, davvero enormi. 12 miliardi di volte la massa del Sole massiccia.
Quale parte dei buchi neri ti rende ancora confuso? Suggerisci alcuni argomenti per futuri episodi della Guida allo spazio nei commenti qui sotto.
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