Un team internazionale di astronomi ha riportato la scoperta di un buco nero in un ammasso globulare noto come NGC 1850. Il buco nero scoperto di recente è circa 11 volte più massiccio del Sole e si è rivelato essere parte di un sistema binario.
Dato che i buchi neri non possono essere osservati direttamente, è difficile dimostrare la loro esistenza. La prova più convincente per i buchi neri proviene da sistemi binari in cui si può dimostrare che una stella visibile orbita attorno a una compagna massiccia ma invisibile. Pertanto, gli astronomi utilizzano questi sistemi per rilevare direttamente la presenza di un buco nero studiando il movimento di un oggetto visibile in orbita attorno ad esso.
Ad oggi, solo poche rilevazioni dinamiche dirette di buchi neri non interagenti sono state effettuate negli ammassi stellari a causa delle limitazioni osservative. Inoltre, finora non è stata segnalata alcuna rilevazione dinamica diretta di un buco nero in un giovane ammasso globulare. Trovare tali oggetti potrebbe essere fondamentale per ampliare la nostra conoscenza della funzione di massa iniziale e della prima evoluzione dinamica dei buchi neri in ambienti ad alta densità.
Ora un gruppo di astronomi sta segnalando la prima rilevazione dinamica di un buco nero compagno in un ammasso globulare (GC). L'oggetto, designato NGC 1850 BH1, è stato scoperto in NGC 1850, un ammasso giovane (circa 100 milioni di anni) e massiccio (circa 100.000 masse solari) nella Grande Nube di Magellano (LMC). La scoperta fa parte di una ricerca sistematica di buchi neri di massa stellare in giovani ammassi stellari massicci nel LMC utilizzando osservazioni MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) effettuate con il Very Large Telescope (VLT) dell'ESO monitorando le variazioni di velocità radiale.
Secondo lo studio, il sistema binario appena scoperto consiste in un buco nero con una massa di circa 11,1 volte la massa del Sole e una stella di sequenza principale (MSTO), che è circa 4,9 volte più massiccia del Sole. È un sistema con un breve periodo orbitale di 5,04 giorni e un'inclinazione orbitale di 38 gradi.
I ricercatori ipotizzano che il sistema sperimenterà un overflow di Roche-Lob non appena la stella compagna esce dalla sequenza principale. Prevedono un trasferimento di massa stabile e una significativa emissione di raggi X, che di solito portano all'espansione del sistema binario.
“È probabile che il trasferimento di massa finisca quando la maggior parte dell'involucro di idrogeno della stella donatrice viene trasferita a un compagno o persa dal sistema, lasciando il nucleo di una stella di elio. Se questo è il caso, è probabile che si verificherà un'altra fase di trasferimento di massa, quando la stella brucerà l'elio nel suo involucro, risultando in un sistema buco nero + nana bianca ", hanno spiegato gli astronomi.
Riassumendo, gli autori dell'articolo hanno notato che la loro scoperta potrebbe diventare un punto di partenza nella costruzione della funzione di massa iniziale di un buco nero. Inoltre, la loro ricerca supporta la ricerca di una popolazione di buchi neri completa e rilevabile dinamicamente.
2021-11-22 20:14:37
Autore: Vitalii Babkin