Un articolo pubblicato sulla rivista “Monthly Notices of the Royal Astronomical Society” descrive la scoperta di una stella massiccia chiamata N6946-BH1 che è collassata e sembra aver formato un buco nero direttamente, senza esplodere in una supernova. Un team di astronomi guidato da Christopher Kochanek ha utilizzato il Large Binocular Telescope (LBT) in Arizona e i telescopi spaziali Hubble e Spitzer della NASA per osservare per la prima volta questo fenomeno, che potrebbe spiegare perché ci sono meno supernove del previsto.

Secondo gli attuali modelli sulla fine della vita delle stelle, un buco nero si forma dal nucleo di una stella rimasto dopo che una supernova ha espulso gli altri suoi strati in un evento estremamente luminoso. Ad esempio la galassia NGC 6946 è a 22 milioni di anni luce dalla Terra ma i telescopi hanno rilevato varie supernove, tanto che questa galassia è stata soprannominata “fuochi d’artificio” (Fireworks). Essa ospita anche la stella N6946-BH1, che veniva tenuta d’occhio dal 2009 ma che sembra aver fatto una fine ben diversa e sorprendente.

Nel 2009 le osservazioni effettuate con LBT avevano permesso di rilevare un leggero aumento della luminosità della stella N6946-BH1. Per questo motivo, era stata segnalata tra le possibili stelle in procinto di esplodere oppure come supernova fallita, cioè una stella che mostra i primi segni che sta per diventare una supernova ma poi non esplode. Un aumento improvviso di luminosità costituisce un segno di quel genere perciò N6946-BH1 era diventata un interessante oggetto di osservazioni.

L’indagine sulla stella N6946-BH1 ha avuto una svolta inaspettata nel 2015, quando essa è completamente scomparsa. Si trattava di una stella con una massa stimata in 25 masse solari e per di più una supergigante rossa con un volume enorme e una luminosità iniziale circa 100.000 volte superiore a quella del Sole, non certo una stellina fioca di cui si possono perdere le tracce a causa della distanza. Per cercarne le tracce, anche agli infrarossi, gli astronomi hanno utilizzato anche i telescopi spaziali Hubble e Spitzer ma dove c’era N6946-BH1 non risultava esserci più nulla.

Dopo aver valutato attentamente i dati raccolti, gli astronomi hanno concluso che l’ipotesi più probabile è che la stella N6946-BH1 sia collassata su se stessa fino a trasformarsi in un buco nero. In sostanza, si potrebbe trattare della prima supernova fallita scoperta e quello che finora è stato un concetto teorico potrebbe trovare una conferma, aprendo la strada a nuovi modelli sulla fase finale della vita delle stelle massicce.

Scott Adams, che ha recentemente ottenuto un dottorato con questo lavoro ed è uno degli autori dell’articolo, ha fatto notare che durante la ricerca condotta assieme ai suoi colleghi sei supernove sono state rilevate nelle galassie monitorate. Ciò suggerisce che la possibilità che tra il 10% e il 30% delle stelle massicce muoia come supernova fallita.

L’area dove c’era la stella N6946-BH1 dovrà essere ulteriormente esaminata, ad esempio cercando di rilevare raggi X che potrebbero essere emessi dal buco nero nato dal suo collasso per confermare la sua formazione. In quel caso sarà possibile procedere con la fase successiva della ricerca per trovare altri casi di questo tipo e rifinire la stima preliminare ancora grezza della quantità di stelle massicce che muoiono come supernove fallite.