Una stima della massa del buco nero ultramassiccio al centro della galassia Holmberg 15A

La galassia Holmberg 15A (Immagine cortesia Juan P. Madrid & Carlos J. Donzelli)
La galassia Holmberg 15A (Immagine cortesia Juan P. Madrid & Carlos J. Donzelli)

Un articolo sottoposto per la pubblicazione sulla rivista “The Astrophysical Journal” riporta la scoperta di un buco nero ultramassiccio al centro della galassia Holmberg 15A, una galassia ellittica supergigante che costituisce il membro centrale dominante dell’ammasso galattico Abell 85. Un team di astronomi guidati da Kianusch Mehrgan del Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics a Garching bei München, in Germania, ha usato lo strumento MUSE montato sul VLT dell’ESO in Cile per studiare quella galassia stimando che la massa di quel buco nero è di circa 40 miliardi di volte quella del Sole.

Distante circa 700 milioni di anni luce dalla Terra, la galassia Holmberg 15A, il cui nome viene a volte accorciato in Holm 15A, è stata scoperta solo nel 1937 nonostante sia molto più grande e massiccia della Via Lattea. Si tratta della galassia centrale dominante dell’ammasso galattico Abell 85, che comprende oltre 500 galassie. Insomma, è tutto di dimensioni davvero enormi e anche il buco nero al centro di quella galassia è gigantesco.

Gli astronomi danno per scontato che le galassie abbiano al loro centro un buco nero supermassiccio anche se la definizione è un po’ vaga dato che ricerche degli ultimi anni stanno esplorando l’esistenza di buchi neri di massa intermedia che rendono difficile fornire limiti minimi di massa per la classe superiore. Nel caso dei limiti massimi, gli astronomi hanno creato un’ulteriore classe di oggetti estremi perfino per quegli standard, i buchi neri ultramassicci, con masse superiori ai 10 miliardi di volte quella del Sole.

Finora pochissimi oggetti che possono rientrare nella categoria dei buchi neri ultramassicci sono stati identificate con stime plausibili della loro massa. Nel caso di quello al centro della galassia Holmberg 15A c’era già il forte sospetto che rientrasse nella categoria ma le stime della sua massa effettuate negli anni scorsi avevano fornito valori molto diversi, anche se tutti elevatissimi. Questa nuova ricerca potrebbe fornire qualche risposta più precisa.

In questo caso, i ricercatori hanno utilizzato lo strumento Multi-Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) installato sul Very Large Telescope (VLT) per esaminare la galassia Holmberg 15A. Il 16 novembre 2017 e il 10 agosto 2018 MUSE ha fornito dati spettroscopici ad ampio campo di questa galassia che in parole molto semplici hanno permesso di tenere traccia dei movimenti delle stelle attorno ad esso e di conseguenza di dedurre la sua attrazione gravitazionale e la sua massa, che è risultata di circa 40 miliardi di volte quella del Sole. Si tratta di una massa circa 10.000 volte superiore a quella del buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea.

Secondo i ricercatori, quel buco nero ultramassiccio si è formato probabilmente in seguito alla fusione di due galassie e dei rispettivi buchi neri supermassicci. Per testare questa teoria e ottenere altre informazioni intendono continuare a studiarlo. Se la stima verrà confermata, si tratta di uno dei buchi neri più grossi conosciuti, un ulteriore motivo di interesse per capire meglio questi oggetti estremi e mettere alla prova le leggi della fisica.

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