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Il telescopio dell’ESO scopre la coppia di buchi neri supermassicci più vicina fino ad oggi

Questa immagine mostra due nuclei galattici luminosi nella lontana galassia NGC 7727, larga 89 milioni di anni luce nella costellazione dell’Acquario, che ospita un buco nero supermassiccio.


Foto: ESO / Voggel et al

Utilizzando il Very Large Telescope (VLT) presso l’European Southern Observatory (ESO), gli astronomi hanno identificato la coppia di buchi neri supermassicci più vicina mai osservata. Questi due oggetti sono anche molto più vicini tra loro di qualsiasi altra coppia di buchi neri supermassicci mai osservati, e alla fine si fonderanno in un buco nero supermassiccio. I buchi neri si trovano nella galassia NGC 7727 nella costellazione dell’Acquario ea circa 89 milioni di anni luce dalla Terra.

Questo può sembrare lontano, ma è molto più vicino dei precedenti detentori del record, situati a 470 milioni di anni luce di distanza. I buchi neri supermassicci si nascondono al centro di galassie massicce e quando due di queste galassie si fondono, i buchi neri sono in rotta di collisione. La coppia in NGC 7727 è a soli 1.600 anni luce di distanza nel cielo, battendo il record per la distanza più breve tra due buchi neri supermassicci. “È la prima volta che rileviamo due buchi neri supermassicci così vicini tra loro: la distanza tra loro è più del doppio del precedente detentore del record”, ha affermato Karina Vogel, astronoma dell’Osservatorio di Strasburgo in Francia e responsabile dello studio autore. Pubblicato oggi online in Astronomia e Astrofisica. “La distanza ravvicinata e la velocità dei buchi neri indicano che è probabile che si uniscano in un unico mostruoso buco nero entro 250 milioni di anni”, ha aggiunto il coautore dello studio Holger Baumgardt, professore all’Università del Queensland in Australia. Fusioni di buchi neri come questa potrebbero spiegare come si formano i più grandi buchi neri dell’universo.

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Voggel e il suo team sono stati in grado di determinare le masse dei due oggetti esaminando come le forze gravitazionali influenzano il movimento delle stelle intorno a loro. Il più grande dei due, situato al centro di NGC 7727, risulta contenere circa 154 milioni di volte la massa del Sole, mentre il suo compagno è 6,3 milioni di volte la massa del Sole. Questa è la prima volta che le masse di due buchi neri supermassicci sono state misurate in questo modo. Questa impresa è stata resa possibile dalla vicinanza della galassia alla Terra e dalle attente osservazioni che il team è stato in grado di effettuare presso l’Osservatorio del Paranal in Cile. Gli astronomi hanno utilizzato il Multi-Unit Spectrograph (MUSE) sul VLT dell’ESO, uno strumento con cui Voggel ha imparato a lavorare durante i suoi giorni da studentessa all’ESO. Misurando le masse con MUSE e utilizzando dati aggiuntivi della NASA e del telescopio spaziale Hubble dell’Agenzia spaziale europea, il team è stato in grado di confermare che gli oggetti in NGC 7727 sono effettivamente buchi neri supermassicci.

Gli astronomi hanno già sospettato che ci siano due buchi neri nella galassia, ma finora non sono stati in grado di confermare la loro esistenza, perché non osserviamo grandi quantità di radiazioni ad alta energia dalle loro immediate vicinanze, che potrebbero tradire la loro presenza. “La nostra scoperta suggerisce che potrebbero esserci più resti di galassie in fusione che ospitano enormi buchi neri in attesa di essere scoperti”, afferma Vogel. “Questo potrebbe aumentare del 30% il numero totale di buchi neri supermassicci conosciuti nell’universo locale”.

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La ricerca di questi buchi neri supermassicci nascosti dovrebbe esplodere con il Very Large Telescope (ELT) dell’ESO, che sarà operativo alla fine di questo decennio nel deserto di Atacama in Cile. “Questo rilevamento di una coppia di buchi neri supermassicci è solo l’inizio”, ha affermato il coautore Steffen Mieske, astronomo dell’ESO in Cile e capo delle operazioni di Paranal Science dell’ESO. Utilizzando il dispositivo HARMONI dell’ELT, tale rilevamento può essere effettuato a distanze molto maggiori rispetto a quelle attuali. L’ELT dell’ESO giocherà un ruolo importante nella comprensione di queste cose”.

Fonte: colui il quale