Centinaia di buchi neri nascosti

Secondo una recente ricerca dell’University of Surrey, pubblicata su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, un ammasso globulare potrebbe ospitare centinaia di buchi neri, un fenomeno che in precedenza si riteneva impossibile.

Gli ammassi globulari sono insiemi sferoidali di stelle che orbitano come satelliti attorno ad un centro galattico. Utilizzando avanzate simulazioni al computer, il team ha analizzato un ammasso globulare conosciuto come NGC 6101, e ha dedotto l’esistenza dei buchi neri all’interno del sistema. Si tratta di buchi neri con masse poche volte più grandi di quella solare, che si formano dal collasso di stelle massicce alla fine della loro vita. Si è ritenuto in precedenza che venissero quasi tutti espulsi dall’ammasso in cui si sono formati per effetto dell’esplosione di supernove, durante la morte delle stelle.

Dal momento che è impossibile osservare direttamente i buchi neri, ha spiegato l’autore dello studio, Miklos Peuten, “per trovarli cerchiamo l’effetto gravitazionale che hanno sulle regioni circostanti. Utilizzando osservazioni e simulazioni abbiamo potuto individuare tracce precise della loro posizione e di conseguenza ‘vedere’ l’invisibile”.

Il coautore Mark Gieles ha continuato: “Il nostro studio mira a dare un contributo per rispondere a questioni fondamentali in relazione alla dinamica delle stelle e dei buchi neri, e delle onde gravitazionali recentemente osservate, emesse in seguito alla fusione di due buchi neri. Se la nostra interpretazione è giusta, i nuclei di alcuni ammassi globulari potrebbero essere luoghi in cui avviene questo processo di fusione”.

I ricercatori hanno scelto questo antico ammasso per la sua particolare composizione recentemente individuata. Se paragonato ad altri ammassi globulari NGC 6101 appare dinamicamente giovane in contrasto con l’età delle singole stelle e presenta un nucleo con una minore presenza di stelle osservabili.

Utilizzando simulazioni al computer, il team ha riprodotto ogni singola stella e buco nero nell’ammasso e i loro comportamenti, e hanno analizzato l’evoluzione del cluster. È stato possibile rilevare gli effetti di un gran numero di buchi neri sulle stelle visibili, e riprodurre quanto era stato osservato.

“Questa ricerca è emozionante perché abbiamo potuto osservare teoricamente lo spettacolo di un’intera popolazione di buchi neri utilizzando simulazioni al computer. I risultati dimostrano che gli ammassi globulari come NGC 6101, che sono sempre stati considerati di poco interesse, in effetti sono i più interessanti, visto che potenzialmente ospitano centinaia di buchi neri. Questo ci aiuterà a scovare un maggior numero di buchi neri in altri ammassi globulari nel’Universo”, ha concluso Peuten.

[ Barbara Bubbi ]

http://phys.org/news/2016-09-reveals-hundreds-undiscovered-black-holes.html

Credit: NASA