Un’impressionante rappresentazione artistica mostra una stella iperveloce che viene espulsa dalla Grande Nube di Magellano (LMC), una galassia satellite della Via Lattea. Secondo una recente ricerca, questa galassia nana potrebbe ospitare un buco nero supermassiccio, finora rimasto nascosto agli astronomi.
Gli indizi di questa presenza titanica emergono dall’osservazione di stelle fuggitive, proiettate ai margini della nostra galassia con velocità straordinarie. Gli scienziati ritengono che molte di esse siano state espulse proprio dalla LMC, a causa dell’interazione con un colossale buco nero situato nel suo cuore.
Il mistero delle stelle iperveloci
Un team di ricercatori ha analizzato 21 stelle iperveloci, individuate grazie ai dati raccolti dal satellite Gaia dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA). Tracciando il loro percorso, gli esperti hanno scoperto che circa metà di esse sono state accelerate dal buco nero supermassiccio della Via Lattea, noto come Sagittarius A (Sgr A). Tuttavia, l’origine delle restanti stelle suggerisce un’origine diversa: sarebbero state scagliate nello spazio dalla LMC, il che implica la presenza di un altro buco nero supermassiccio finora sconosciuto.
“È incredibile pensare che un oggetto di questa portata sia rimasto inosservato per così tanto tempo,” ha dichiarato Jesse Han, a capo dello studio e ricercatore presso il Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian (CfA).
Cosa accelera queste stelle fino a velocità estreme?
Le stelle iperveloci si formano quando un sistema stellare binario si avvicina troppo a un buco nero supermassiccio. In questo scenario, una delle due stelle viene catturata dal campo gravitazionale del buco nero, mentre l’altra viene scagliata nello spazio con un’accelerazione impressionante, raggiungendo velocità di milioni di chilometri all’ora.
“Grazie a Gaia, possiamo finalmente risalire all’origine di queste stelle e confermare le nostre teorie,” ha affermato Kareem El-Badry, ricercatore del California Institute of Technology e membro del team.
Il peso del mostro nascosto nella LMC
Una teoria preesistente sosteneva che, se un buco nero supermassiccio fosse presente nella LMC, avrebbe generato un gruppo di stelle iperveloci ai margini della Via Lattea, proprio come quelle recentemente individuate.
I ricercatori hanno analizzato le velocità e il numero di queste stelle espulse, confrontandole con quelle proiettate da Sagittarius A. I risultati suggeriscono che il buco nero della LMC abbia una massa pari a 600.000 volte quella del Sole.
Per quanto colossale, questo gigante oscuro è relativamente piccolo rispetto ad altri buchi neri supermassicci: per esempio, Sagittarius A ha una massa di 4,3 milioni di volte quella del Sole, mentre il mostruoso buco nero al centro della galassia Messier 87 (M87) arriva a 5 miliardi di masse solari.
“La sola spiegazione per questi dati è l’esistenza di un buco nero colossale nella nostra galassia vicina,” ha affermato Scott Lucchini, membro del team del CfA. “Questo significa che nel nostro vicinato cosmico, oltre al buco nero della Via Lattea, un altro gigante invisibile sta lanciando stelle nello spazio.”
La ricerca, che getta nuova luce sulla struttura della Grande Nube di Magellano, è stata accettata per la pubblicazione su The Astrophysical Journal, con una versione preprint già disponibile su arXiv.