Astronomi europei individuano un buco nero senza galassia
Un gruppo di astronomi europei, avvalendosi di due dei dispositivi astronomici più potenti al mondo - il telescopio spaziale Hubble della NASA/ESA e il VLT (Very Large Telescope) dell'ESO a Cerro Paranal, in Cile - hanno scoperto un quasar luminoso privo della galassia ospite massiccia solitamente presente. Tale intercettazione è il risultato più significativo di uno studio congiunto Hubble-VLT sui quasar, in quanto rappresenta la prima scoperta convincente di un oggetto di tal genere. Una spiegazione avvincente è che la galassia ospite sia costituita quasi esclusivamente di "materia scura". La scoperta è stata annunciata la scorsa settimana nella rivista "Nature Physics". I quasar sono sorgenti di radiazioni potenti e solitamente molto lontane. Vengono comunemente associati alle galassie contenenti un buco nero centrale attivo. Il gruppo, composto da astronomi di Belgio, Francia, Germania e Svizzera, ha condotto uno studio approfondito su 20 quasar relativamente vicini tra loro, allo scopo di esaminare le proprietà delle loro galassie ospiti. Per 19 di essi gli astronomi hanno scoperto, in linea con le loro previsioni, che tali buchi neri supermassicci sono circondati da una galassia ospite. Tuttavia, quando sono passati all'esame del quasar luminoso HE0450-2958, situato a circa 5.000 milioni di anni luce di distanza, non hanno trovato alcuna prova dell'esistenza di una galassia ospite. I buchi neri supermassicci si trovano solitamente al centro delle galassie più massicce, compresa la nostra Via Lattea. Tali buchi neri si manifestano talvolta in maniera sensazionale, divorando la materia che li circonda. L'ultimo decennio di osservazioni ha dimostrato che i quasar sono normalmente associati a galassie ospiti massicce. L'osservazione di una galassia ospite di un quasar è un compito impegnativo, in quanto la luminosità del quasar oscura completamente l'ospite e cela la struttura sottostante della galassia. Per superare tale difficoltà, gli astronomi hanno elaborato una nuova strategia estremamente efficiente. Unendo le immagini molto nitide di Hubble alla spettroscopia del VLT dell'ESO, hanno osservato contemporaneamente il campione di 20 quasar e una stella di riferimento. La stella serviva da sorgente di luce puntiforme di riferimento per distinguere la luce del quasar dall'eventuale luce proveniente dalla galassia sottostante. Tuttavia, malgrado le tecniche innovative utilizzate, intorno allo HE0450-2958 non sono state individuate galassie ospiti. Ciò significa che, quand'anche fosse presente una galassia ospite, dovrebbe essere almeno sei volte meno luminosa delle tipiche galassie ospiti, o avere un raggio inferiore a circa 300 anni luce, vale a dire da 20 a 170 volte più piccolo di quello delle consuete galassie ospiti. "Dobbiamo pertanto concludere che, contrariamente alle nostre aspettative, questo quasar luminoso non è circondato da una galassia massiccia", ha dichiarato Pierre Magain dell'Università di Liegi, Belgio. "La combinazione di due dispositivi potenti quali lo Hubble e il VLT ci avrebbe sicuramente permesso di intercettare una galassia ospite normale". Gli astronomi hanno effettivamente individuato vicino al quasar un'interessante nube di gas più piccola con un'ampiezza pari a circa 2.500 anni luce, che hanno chiamato "blob". Le osservazioni con il VLT mostrano che questa nube brilla poiché è immersa nella radiazione intensa proveniente dal quasar, e non dalle stelle all'interno della nube. è verosimile ritenere che sia il gas di questa nube ad alimentare il buco nero supermassiccio, consentendogli di diventare un quasar. "L'assenza di una galassia ospite massiccia, in concomitanza con l'esistenza del blob e della galassia per la formazione di stelle, ci induce a ritenere di aver scoperto un quasar veramente insolito", ha affermato Frédéric Courbin dell�Ecole Polytechnique Fédérale di Losanna, Svizzera. "è praticamente fuor di dubbio che l'aumento della formazione di stelle nella galassia di accompagnamento e il quasar stesso siano stati originati da una collisione verificatasi presumibilmente circa 100 milioni di anni fa. Resta da scoprire che cosa sia accaduto all'ospite putativo del quasar". Gli astronomi propongono diverse spiegazioni possibili. La galassia ospite è andata interamente distrutta in seguito alla collisione? Un buco nero isolato ha catturato il gas mentre attraversava il disco di una galassia a spirale? Ciò richiederebbe condizioni molto particolari e non avrebbe verosimilmente causato un coinvolgimento così radicale della galassia vicina, quale invece viene osservato. La speranza è che studi successivi possano chiarire la situazione. Un'altra ipotesi affascinante è che la galassia che ospitava il buco nero fosse costituita quasi esclusivamente di "materia scura". è possibile che quella che si osserva sia una fase normale della formazione di una galassia massiccia, che in questo caso si è svolta diverse migliaia di milioni di anni dopo la maggior parte delle altre.
Paesi
Belgio, Svizzera, Germania, Francia