Un buco nero a corto di cibo lascia al buio la sua galassia

Il mistero di un raro cambiamento nel comportamento di un buco nero supermassiccio al centro di una galassia distante è stato risolto da un team internazionale di astronomi utilizzando il Very Large Telescope, il telescopio Hubble e l’osservatorio Chandra della NASA. Pare che il buco nero stia attraversando tempi duri e non abbia più il combustibile necessario per illuminare i suoi dintorni.

Si è scoperto che molte galassie hanno un nucleo estremamente luminoso alimentato da un buco nero supermassiccio. Questi nuclei rendono le “galassie attive” alcuni tra gli oggetti più brillanti dell’Universo. Si ritiene che brillino in questo modo perché il materiale incandescente precipita verso il buco nero, un processo noto come accrescimento. Questa luminosità può variare tra le diverse galassie attive, così gli astronomi le classificano a seconda delle proprietà della luce che emettono.

Alcune di queste galassie sono state osservate mentre cambiavano in maniera drastica nel corso di soli dieci anni, un battito di ciglia in tempi astronomici. Tuttavia, la galassia attiva Markarian 1018 salta all’occhio in modo particolare, dal momento che ha cambiato tipologia per la seconda volta, tornando nel giro di cinque anni alla sua classificazione iniziale. Si sono osservate una manciata di galassie compiere questo ciclo completo, ma nessuna in precedenza è stata studiata con un simile dettaglio.

La scoperta della natura volubile di Markarian 1018 è risultata dalla Close AGN Reference Survey (CARS), un progetto di collaborazione tra ESO e altre organizzazioni. Le osservazioni della galassia con lo strumento Multi-Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) sul Very Large Telescope hanno rivelato il cambiamento sorprendente nella luce emessa dalla galassia.

“Siamo rimasti sorpresi nel vedere un così raro e spettacolare cambiamento in Markarian 1018”, ha detto Rebecca McElroy, a guida dello studio. L’opportunità di osservare la galassia così presto dopo che ha iniziato ad affievolirsi è stata un’occasione inaspettata per apprendere i meccanismi alla base del cambiamento significativo di queste galassie.

Le cause potevano riguardare un certo numero di eventi astrofisici, ma il team ha escluso che si trattasse di una singola stella divorata dal buco nero e ha messo in dubbio la possibilità di un oscuramento dovuto a gas presente lungo la linea di vista. Insomma, il meccanismo davvero responsabile della variazione a sorpresa di Markarian 1018 è rimasto un mistero dopo la prima serie di osservazioni.

Tuttavia il team è stato in grado di raccogliere altri dati utilizzando Hubble e l’osservatorio Chandra e ha potuto in questo modo svelare l’arcano: il buco nero si stava gradualmente indebolendo per fame, essendo a digiuno di materiale da accrescere.

“È possibile che questa inedia sia dovuta a mancanza di carburante”, ha detto Rebecca McElroy. “Un’altra possibilità è l’interazione con un secondo buco nero supermassiccio”. Infatti la galassia deriva dalla fusione tra due galassie, ognuna delle quali molto probabilmente conteneva al suo centro un buco nero supermassiccio.

[ Barbara Bubbi ]

http://www.eso.org/public/news/eso1631/?lang

Credit: ESO/CARS survey