Riflettore cosmico della gravità: Svelato un mostruoso buco nero di 30 miliardi di massa solare attraverso un fenomeno di piegatura della luce
Sfruttando un fenomeno chiamato lensing gravitazionale, un team di astronomi ha scoperto uno dei più grandi buchi neri mai trovati.
Mostruoso buco nero: la gravità che piega la luce
Il team, guidato dall’Università di Durham, nel Regno Unito, ha utilizzato la lente gravitazionale – in cui una galassia in primo piano piega la luce di un oggetto più distante e la ingrandisce – e le simulazioni al supercomputer della struttura HPC DiRAC, che hanno permesso di esaminare da vicino come la luce viene piegata da un buco nero all’interno di una galassia a centinaia di milioni di anni luce dalla Terra. Il team ha simulato il viaggio della luce attraverso l’Universo centinaia di migliaia di volte, e ogni simulazione includeva un buco nero di massa diversa, che cambiava il viaggio della luce verso la Terra.
30 miliardi di volte la massa del nostro Sole
Quando i ricercatori hanno incluso un buco nero ultra massiccio in una delle loro simulazioni, il percorso compiuto dalla luce proveniente dalla galassia lontana per raggiungere la Terra ha coinciso con quello visto nelle immagini reali catturate dal telescopio spaziale Hubble.
Il team ha trovato un buco nero ultra massiccio, un oggetto con una massa pari a oltre 30 miliardi di volte quella del nostro Sole, nella galassia in primo piano – una scala raramente vista dagli astronomi. Si tratta del primo buco nero scoperto grazie alla lente gravitazionale e i risultati sono stati pubblicati oggi (29 marzo) sulla rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Uno sguardo indietro nel tempo cosmico
La maggior parte dei buchi neri più grandi che conosciamo si trova in uno stato attivo, in cui la materia attirata vicino al buco nero si riscalda e rilascia energia sotto forma di luce, raggi X e altre radiazioni.
La lente gravitazionale permette di studiare i buchi neri inattivi, cosa attualmente non possibile nelle galassie lontane. Questo approccio potrebbe permettere agli astronomi di scoprire molti più buchi neri inattivi e ultra massicci di quanto si pensasse in precedenza e di indagare su come siano cresciuti così tanto.
La storia di questa particolare scoperta è iniziata nel 2004, quando il professor Alastair Edge, collega astronomo della Durham University, ha notato un gigantesco arco di lente gravitazionale mentre esaminava le immagini di un’indagine sulle galassie.
Dopo 19 anni, con l’aiuto di alcune immagini ad altissima risoluzione del telescopio Hubble della NASA e del supercomputer DiRAC COSMA8 dell’Università di Durham, il dottor Nightingale e il suo team sono stati in grado di rivedere e approfondire la scoperta.
Esplorare i misteri dei buchi neri
Il team spera che questo sia il primo passo verso un’esplorazione più approfondita dei misteri dei buchi neri e che i futuri telescopi di grandi dimensioni possano aiutare gli astronomi a studiare buchi neri ancora più distanti per saperne di più sulle loro dimensioni e sulla loro scala.
