Individuate nuove possibili coppie di buchi neri supermassicci

Concetto artistico di due buchi neri supermassicci al centro di una galassiaUn articolo pubblicato sulla rivista “The Astrophysical Journal” riporta uno studio su oltre 2.000 nuclei galattici attivi tra i quali alcuni potrebbero avere due buchi neri supermassicci. Un team di ricercatori guidato da Pablo Peñil, studente post-doc all’Università Complutense di Madrid, in Spagna, ha analizzato i dati raccolti in nove anni di osservazioni dal telescopio spaziale Fermi della NASA per individuare emissioni di raggi gamma che si ripetono ogni due anni e potrebbero indicare l’interazione di due buchi neri supermassicci. 11 tra le galassie esaminate hanno nuclei con questo tipo di emissioni mentre altre 13 mostrano accenni di quel tipo di emissioni e richiedono ulteriori osservazioni per verificarne la natura.

Normalmente, una galassia ha al suo centro un buco nero supermassiccio, che può avere una massa milioni o di perfino miliardi di volte quella del Sole. Quando un oggetto del genere è circondato da notevoli quantità di gas e polveri, li può scaldare al punto che generano fortissime emissioni elettromagnetiche. Si tratta di nuclei galattici attivi, i quali sono gli oggetti più luminosi dell’universo.

Nel corso della sua missione, il telescopio spaziale Fermi ha rilevato emissioni di raggi gamma da un gran numero di nuclei galattici attivi grazie al suo strumento Large Area Telescope (LAT). Questi dati sono stati analizzati dal team guidato da Pablo Peñil per trovare le tracce di emissioni anomale che potrebbero essere dovute all’interazione tra due buchi neri supermassicci all’interno di una singola galassia. Una cosa del genere può accadere quando due galassie si fondono e i loro buchi neri rimangono separati ancora per molti milioni di anni durante i quali possono interagire. L’immagine (ESA) mostra un concetto artistico di questo tipo di situazione.

I ricercatori hanno trovato in 11 degli oltre 2.000 nuclei galattici attivi osservati da Fermi cicli di emissioni di raggi gamma che si ripetevano ogni due anni circa. Ci possono essere diverse spiegazioni per questo fenomeno e tra essi c’è la presenza di una coppia di buchi neri supermassicci che orbitano l’uno attorno all’altro. Marco Ajello, astronomo del dipartimento di fisica e astronomia della Clemson University, un altro degli autori di questa ricerca, ha spiegato che capire il rapporto di questi buchi neri con il loro ambiente sarà essenziale per fornire un quadro completo della formazione delle galassie.

In passato, vari team di ricercatori hanno individuato galassie che potrebbero avere due buchi neri supermassicci, come OJ 287, che ha un nucleo galattico attivo di tipo blazar. La professoressa Sara Buson dell’Università di in Würzburg, in Germania, una delle autrici di questa ricerca, ha citato PG 1553+113 e PKS 2155-304, altri due blazar nei quali sono stati rilevati cambiamenti periodici nelle emissioni di raggi gamma.

I ricercatori intendono ampliare il numero di galassie esaminate per cercare altre possibili coppie di buchi neri supermassicci in altri dati raccolti dal telescopio spaziale Fermi. 9 degli 11 nuclei galattici attivi individuati in questa ricerca sono stati identificati per la prima volta. Altri 13 mostrano emissioni che richiedono ulteriori studi per capire se siano periodiche. Insomma, c’è ancora tanto lavoro da compiere per capire quali galassie contengano coppie di buchi neri supermassicci.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *