Da un lato, questa potrebbe non essere una notizia sorprendente, ma dall'altro le implicazioni sono sorprendenti. Questa è la conclusione di una campagna di osservazione di 16 anni di una regione nel centro della nostra galassia in cui sono state rintracciate 28 stelle, in orbita attorno a un punto comune e invisibile.
Di solito queste stelle sarebbero oscurate dal gas e dalla polvere in quella regione, ma l'Osservatorio europeo meridionale (ESO) in Cile ha usato i suoi telescopi a infrarossi per scrutare in profondità nella tana del buco nero. A giudicare dalle traiettorie orbitali di queste 28 stelle, gli astronomi non solo sono stati in grado di individuare la posizione del buco nero, ma hanno anche dedotto la sua massa ...
È stato a lungo riconosciuto che i buchi neri supermassicci occupano probabilmente i centri della maggior parte delle galassie, dalle galassie nane ai sottili dischi galattici alle grandi galassie a spirale; la maggior parte delle galassie sembra averli. Ma veramente vedendo un buco nero non è un compito facile; gli astronomi dipendono dall'osservare l'effetto che un buco nero supermassiccio ha sul gas, sulla polvere e sulle stelle circostanti piuttosto che vedere l'oggetto stesso (dopo tutto, per definizione, un buco nero è nero).
Nel 1992, gli astronomi che utilizzano il telescopio di nuova tecnologia da 3,5 metri dell'ESO in Cile hanno rivolto le loro attenzioni sul nostro nucleo galattico per iniziare una campagna di osservazione senza precedenti. Dal 2002 è stato utilizzato anche il Very Large Telescope (VLT) da 8,2 metri. 16 anni dopo, con oltre 50 notti di tempo totale di osservazione, i risultati sono arrivati.
Tracciando le singole stelle in orbita attorno a un punto comune, i ricercatori dell'ESO ne hanno ricavato la migliore prova empirica di sempre per l'esistenza di un buco nero di massa solare di 4 milioni. Tutte le stelle si muovono rapidamente, una stella ha persino completato un'orbita completa in quei 16 anni, consentendo agli astronomi di studiare indirettamente la misteriosa bestia che guida la nostra galassia.
“Il centro della Galassia è un laboratorio unico in cui possiamo studiare i processi fondamentali di forte gravità, dinamica stellare e formazione stellare che sono di grande rilevanza per tutti gli altri nuclei galattici, con un livello di dettaglio che non sarà mai possibile oltre la nostra Galassia", Spiega Reinhard Genzel, team leader di questa ricerca presso il Max-Planck-Institute for Extraterrestrial Physics di Garching, vicino a Monaco, in Germania.
“Senza dubbio l'aspetto più spettacolare del nostro studio di 16 anni, è che ha prodotto quella che ora è considerata la migliore prova empirica che esistano davvero buchi neri super-enormi, "Continua Genzel. “Le orbite stellari nel centro galattico mostrano che la concentrazione di massa centrale di quattro milioni di masse solari deve essere un buco nero, al di là di ogni ragionevole dubbio.”
Oltre ad essere lo studio più dettagliato del quartiere del Sagittario A * (le tecniche utilizzate in questo studio sono sei volte più precise di qualsiasi altro studio precedente), gli astronomi dell'ESO hanno anche dedotto la misurazione più precisa della distanza dal centro galattico al sistema solare; il nostro buco nero supermassiccio si trova a 27000 anni luce di sicurezza.
Molte informazioni sono state raccolte anche sulle singole stelle. “Le stelle nella regione più interna sono in orbite casuali, come uno sciame di api", Afferma Stefan Gillessen, primo autore dell'articolo pubblicato su The Astrophysical Journal. “Tuttavia, più lontano, sei delle 28 stelle orbitano attorno al buco nero in un disco. A questo proposito il nuovo studio ha anche confermato esplicitamente lavori precedenti in cui il disco era stato trovato, ma solo in senso statistico. Moto ordinato al di fuori del mese di luce centrale, orbite orientate in modo casuale all'interno: ecco come vengono descritte al meglio le dinamiche delle giovani stelle nel Centro galattico.”
Molto semplicemente, l'oggetto influenza queste stelle deve essere un buco nero supermassiccio, non c'è altra spiegazione là fuori. Questo significa che i buchi neri hanno una posizione ancora più solida come "fatto" cosmologico piuttosto che "teoria"? Sembrerebbe di si…
Fonti: ESO, BBC
