Con solo un corso introduttivo alla scienza, è facile pensare che gli scienziati seguano rigorosamente il metodo scientifico. E quando si presenta una sorpresa, il libro intitolato "Metodo scientifico 101" viene spesso buttato nella spazzatura. In breve, la scienza ha bisogno - e forse prospera - di una stupida fortuna.
Prendi qualsiasi missione scientifica. Spesso progettata per fare una cosa, una missione tende ad aprire una finestra straordinaria su qualcosa di inaspettato. Ora, il telescopio spaziale Kepler della NASA, progettato per cacciare pianeti nella nostra galassia, ha aiutato a misurare un oggetto molto più distante e più massiccio di qualsiasi dei suoi pianeti rilevati: un buco nero.
KA1858 + 4850 è una galassia di Seyfert con un buco nero supermassiccio attivo che si nutre di gas nelle vicinanze. Si trova tra le costellazioni di Cigno e Lira a circa 100 milioni di anni luce di distanza.
Nel 2012, Keplero ha fornito una curva luminosa altamente accurata della galassia. Ma il team, guidato da Liuyi Pei dell'Università della California, Irvine, ha anche fatto affidamento su osservazioni terrestri per complimentarsi con i dati di Keplero.
Il trucco è guardare come la luce della galassia varia nel tempo. La luce emessa per la prima volta dal disco di accrescimento viaggia per una certa distanza prima di raggiungere una nuvola di gas, dove viene assorbita e riemessa poco dopo.
Misurare il ritardo tra i due punti di luce emessi indica la dimensione del divario tra il disco di accrescimento e la nuvola di gas. E misurare l'ampiezza della luce emessa dalla nuvola di gas indica la velocità del gas che si muove vicino al buco nero (a causa di un effetto noto come allargamento di Doppler). Insieme, queste due misurazioni consentono agli astronomi di determinare la massa del buco nero supermassiccio.
Pei e i suoi colleghi hanno misurato un ritardo di circa 13 giorni e una velocità di 770 chilometri al secondo. Ciò ha permesso loro di calcolare una massa centrale del buco nero di circa 8,06 milioni di volte la massa del Sole.
I risultati sono stati pubblicati sull'Astrophysical Journal e sono disponibili online.