Buchi neri e stelle O: uno sguardo al caos galattico!

Buchi neri e stelle O: uno sguardo al caos galattico!

In una straordinaria scoperta, gli astronomi hanno identificato una popolazione nascosta di circa diecimila buchi neri più piccoli attorno al buco nero supermassiccio SgrA* al centro della nostra galassia, la Via Lattea. Questi risultati, pubblicati da un gruppo di ricerca guidato dal Dr. Jaroslav Haas presso l' Università di Bonn, espandono la nostra comprensione dei processi dinamici che hanno luogo nelle immediate vicinanze di oggetti astrofisici così estremi.

Direttamente attorno a SgrA*, che si trova a circa un decimo di anno luce dalle stelle di tipo O residenti, ci sono stelle massicce con più di 20 masse solari. Queste stelle di tipo O vivono solo circa cinque milioni di anni, mentre le stelle di tipo B, che sono solo poche masse solari più pesanti, possono raggiungere una durata di vita significativamente più lunga e si trovano vicino a SgrA* in una classe di età inferiore a 50 milioni di anni. Secondo i ricercatori, le stelle più vecchie di tipo B non sono più visibili a causa del meccanismo di Hill, che le scagliò fuori dalla regione centrale tra 100 e 200 milioni di anni fa.

La dinamica della popolazione stellare

I ricercatori hanno determinato che la formazione e la distruzione di queste stelle e dei loro dintorni è influenzata dalle collisioni con i buchi neri identificati. Le collisioni tra questi buchi neri più piccoli e le stelle O provocano una rapida distruzione delle stelle O, mentre le stelle B hanno un periodo di sopravvivenza più lungo. Ma anche questi non possono sopravvivere più di 200 milioni di anni in questo ambiente pericoloso. Tali risultati consentono nuove simulazioni al computer per studiare il complesso sistema di buchi neri e stelle attorno a SgrA* e fornire preziose informazioni sull’evoluzione della popolazione stellare.

Le condizioni di sopravvivenza delle stelle in questa regione dinamica evidenziano la necessità di ulteriori ricerche. Gli astronomi ora comprendono meglio come cambiano i profili di densità dei buchi neri con la distanza da SgrA*. Questi profili di densità risultano da complessi processi dinamici che hanno luogo in questi fenomeni astrofisici estremi.

La formazione dei buchi neri supermassicci

La questione di come si formano i buchi neri supermassicci è una delle più grandi sfide dell’astrofisica moderna. Forte mondo della fisica Questi oggetti massicci esistono fin dai primi giorni dell'universo. Un team internazionale di ricercatori ha sviluppato simulazioni al computer per mostrare un nuovo percorso di formazione che potrebbe essere influenzato dalle radiazioni provenienti da una galassia vicina. Questa radiazione potrebbe impedire la formazione di nuove stelle in una galassia, provocando il collasso diretto di grandi quantità di gas in un buco nero.

Utilizzando questi modelli, gli scienziati si aspettano che si possano formare buchi neri con una massa da decine a centinaia di migliaia di volte quella del Sole. Entro 100.000 anni, questi enormi oggetti potrebbero crescere fino a un milione di masse solari e raggiungere miliardi di masse solari dopo poche centinaia di milioni di anni. Questa rapida crescita potrebbe spiegare il gran numero di buchi neri supermassicci rilevati all’inizio della storia cosmica.

Il fatto che quasi ogni galassia ospiti un buco nero centrale con una massa da milioni a miliardi di volte quella del Sole sottolinea l’importanza di questa ricerca. Gli astronomi che in precedenza pensavano che i buchi neri crescessero costantemente nel corso di miliardi di anni, ora hanno nuove prospettive sulle capacità di formazione della fase iniziale dell’universo.

Le scoperte sullo “star grinder”, il fenomeno in cui i buchi neri distruggono le stelle attraverso le collisioni, portano a nuove interessanti domande sulla dinamica al centro della Via Lattea. La comunità astronomica spera che le osservazioni future, magari effettuate dal telescopio spaziale James Webb, forniranno nuove intuizioni che potrebbero supportare ulteriormente queste teorie.