Misura da record per un buco nero gigante

(ASI) – Quanto “pesa” un buco nero? Questi densissimi e famelici oggetti celesti hanno in genere una massa molto elevata, ma misurarla in modo preciso non è semplice.

C’è riuscito un gruppo internazionale di astronomi da Stati Uniti e Cina, che ha stimato con un dettaglio senza precedenti la massa di un buco nero al centro di una vicina galassia gigante a forma ellittica, NGC 1332.

Il numero calcolato è davvero impressionante: il buco nero supermassiccio è ben 660 milioni di volte più grande del nostro Sole.

Utilizzando dati ad alta risoluzione provenienti dall’osservatorio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), gli scienziati sono stati in grado di determinare la velocità di un disco formato da freddi gas molecolari e polveri orbitanti attorno al buco nero.

Da qui, sono poi risaliti alla massa del mastodontico black hole. I risultati sono stati pubblicati su Astrophysical Journal Letters.

“È la prima volta che ALMA ha permesso di calcolare il moto orbitale del gas all’interno della sfera gravitazionale di un buco nero supermassiccio” dice Aaron Barth dell’Università della California e prima firma dello studio. “Per ottenere una misura precisa, abbiamo dovuto zoomare il centro esatto della galassia, dove il buco nero esercita il massimo della sua forza gravitazionale”.

Grazie alle osservazioni di ALMA, i ricercatori sono riusciti a “viaggiare” vicinissimi al centro galattico superenergetico di NGC 1332, analizzando la struttura del suo disco gassoso nell’ordine di 16 anni luce di diametro.

Qui, quasi nel cuore del buco nero, il gas viaggia alla velocità di 500 chilometri al secondo: ecco il prezioso dato che ha permesso agli astronomi di misurare la massa del buco nero.

Non è la prima volta che la massa di un buco nero viene calcolata a partire dalla velocità di oggetti circostanti. Fino adesso la maggior parte di queste misurazioni è stata fatta con il telescopio Hubble della NASA, in grado di osservare la rotazione di dischi di gas ionizzato (quindi più caldo).

Il problema è che questo tipo di gas tende a essere più turbolento, e presenta un moto piuttosto caotico: caratteristiche che abbassano la precisione della misurazione.

I dischi di gas molecolare freddo, come quello misurato da ALMA in NGC 1332, sono invece più densi e più stabili, e questo diminuisce notevolmente il margine di errore.

Il prossimo passo sarà ora utilizzare la stessa tecnica per misurare altri buchi neri: Barth e colleghi ne hanno individuati per ora altri sei, che sono già in coda per essere “pesati” da ALMA.

Misura da record per un buco nero gigante