Forse scoperto nella Via Lattea il primo buco nero di massa intermedia

Un gruppo di astronomi potrebbe essersi imbattuto nel secondo buco nero più massiccio nella nostra galassia, la Via Lattea. La potenziale scoperta è stata resa possibile dallo studio di CO-0.40-0.22, un'enigmatica nube di gas situata a soli 200 anni luce dal centro galattico. Osservandola con i potenti occhi robotici del radiotelescopio giapponese Nobeyama e di quello cileno ASTE, i ricercatori si sono accorti di una dispersione di velocità insolitamente elevata -- in altre parole, il gas all'interno della nube presenta un'ampia gamma di velocità diverse.

Dall'analisi di 21 righe spettrali di emissione dovute alla presenza di 18 molecole diverse, gli scienziati hanno potuto ricostruire le dinamiche celesti all'opera all'interno della nube. L'analisi ha rivelato che la nube è di forma ellittica e che è formata da due componenti: una regione compatta ma a bassa densità con variazioni di velocità al suo interno pari a oltre 100 chilometri al secondo e una regione densa e larga circa 10 anni luce con variazioni di velocità pressoché minime.

Subito, gli astronomi si sono chiesti cosa potesse essere responsabile di una così ampia varietà di moti. Studiando la nube ai raggi X e nell'infrarosso, gli astronomi non hanno trovato traccia di oggetti compatti, trovandosi dunque costretti a scartare l'ipotesi di una supernova, che fino a quel momento pareva la più plausibile.
Gli astronomi hanno poi simulato le dinamiche della nube sotto l'influenza di una forte sorgente gravitazionale. Nella simulazione, il gas si avvicinava alla sorgente, aumentando sempre di più la sua velocità, per poi iniziare a rallentare una volta doppiato l'ipotetico oggetto. Il risultato? La simulazione che più si avvicina ai dati raccolti dai due radiotelescopi è quella di un oggetto centomila volte più massiccio del Sole e con un raggio massimo di 0.3 anni luce.
"Considerando il fatto che non vi sono oggetti compatti né ai raggi X né agli infrarossi," spiega Tomoharu Oka della Keio University, "il candidato migliore per l'oggetto massiccio e compatto è un buco nero."
Se così fosse, si tratterebbe del primissimo buco nero di massa intermedia. Tutti i buchi neri scoperti in passato possono essere divisi in due classi: quelli di massa stellare, formatisi in seguito all'esplosione di stelle molto massicce, e quelli supermassicci, situati solitamente nei cuori delle galassie. Una delle teorie sulla formazione dei buchi neri supermassicci, che possono raggiungere fino a miliardi di masse solari, prevede che abbiano origine proprio dalla fusione di buchi neri di massa intermedia. L'unico problema è che, prima d'ora, nessun buco nero di massa intermedia era mai stato osservato.

Image credit: Keio University