Una striscia di luce potrebbe non essere un buco nero che fugge dalla sua galassia, dopo tutto.

06 Maggio 2023 1905
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Uno studio ha scoperto che una scia di luce stellare, pensata per indicare un ipotetico buco nero supermassivo in fuga, potrebbe essere qualcosa di molto più banale: una galassia a spirale vista di taglio.

Il ricercatore Pieter van Dokkum dell'Università di Yale e i suoi colleghi avevano riferito di aver individuato una linea di stelle vicino a una galassia compatta nelle immagini del telescopio spaziale Hubble a febbraio. La loro analisi ha suggerito che tre galassie si erano intersecate e fuse, scaraventando un buco nero supermassivo fuoriuscito dalla galassia ospite. Il buco nero avrebbe poi attraversato una nube di gas vicina, provocando la formazione di stelle in una linea che punta verso la galassia madre e rivelando la sua fuga mozzafiato.

Tuttavia, altri studiosi sono stati scettici sull'interpretazione di questa scoperta, suggerendo che lo scenario è troppo complesso per spiegare la caratteristica lineare. Nel nuovo studio, "abbiamo deciso di esplorare quello che abbiamo pensato essere la spiegazione più semplice", afferma l'astronomo Ignacio Trujillo dell'Istituto di Astrofisica delle Canarie a Tenerife, in Spagna.

Trujillo è stato ispirato da un plot di dati nello studio originale che confrontava le velocità delle stelle all'interno della caratteristica lineare con le loro posizioni, una comparazione nota come curva di velocità. Per lui, sembrava il plot della rotazione a turbina di una galassia a spirale, dove le stelle del disco galattico si muovono tutte a velocità quasi identiche, indifferentemente se sembrano viaggiare verso o lontano dalla Terra.

Ciò, combinato con la stima di van Dokkum e dei suoi colleghi sulla massa della caratteristica – circa 100 milioni di volte il Sole, sorprendentemente grande per una semplice linea di stelle – implica che l'oggetto sia, in realtà, una galassia a spirale vista di taglio, sostiene Trujillo.

Quindi, lui e i suoi colleghi hanno confrontato le caratteristiche della caratteristica lineare con quelle di una ben studiata galassia a spirale chiamata IC 5249, che gli astronomi sanno essere vista di taglio dalla Terra. Il team ha osservato le masse degli oggetti, le luminosità superficiali e i movimenti generali delle stelle. Le proprietà della galassia e della caratteristica lineare erano molto simili, riportano i ricercatori nello studio, pubblicato in Astronomy & Astrophysics e presentato anche il 24 aprile su arXiv.org.

Per ora, "le prove non sono conclusive in un senso o nell’altro", dice l'astrofisico Christopher Conselice dell'Università di Manchester in Inghilterra, che studia l'evoluzione delle galassie e non ha partecipato a nessuno dei due studi.

"Un buco nero espulso da una galassia sarebbe davvero una cosa fantastica", afferma Conselice. "Ma penso che la spiegazione più semplice sia che si tratti di una galassia vista di taglio o di qualche tipo di filamento o detriti dovuti a interazioni tra le galassie precedenti."

Van Dokkum continua a preferire lo scenario del buco nero in fuga, in parte per via di una nuova immagine. Nelle immagini originali di Hubble, la caratteristica lineare punta solo verso una galassia compatta a sinistra. In una nuova immagine ultravioletta, dal Very Large Telescope in Cile, "si comincia a vedere che questa caratteristica è effettivamente connessa alla galassia", il che rafforza la teoria del buco nero in fuga, afferma.

Trujillo e i suoi colleghi suggeriscono che la galassia a spirale vista di taglio e la galassia compatta siano strutture indipendenti ma membri dello stesso gruppo di galassie, casualmente vicini l'uno dall'altra dal nostro punto di vista.

La risoluzione del dibattito potrebbe dover aspettare almeno fino all'estate, quando arriveranno immagini migliori da Hubble.


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