Una galassia lontana esplode con strana regolarità e gli scienziati hanno capito perché
Ogni 114 giorni circa, quasi come un orologio, una galassia distante 570 milioni di anni luce si accende come fuochi d'artificio. Almeno dal 2014, i nostri osservatori registrano questo strano comportamento; Ora gli astronomi hanno messo tutto insieme per capire perché.
Al centro di una galassia a spirale chiamata ESO 253-G003, un'enorme stella orbita attorno a un buco nero supermassiccio, volando abbastanza vicino ogni 114 giorni da assorbire parte della sua materia, provocando un lampo luminoso a diverse lunghezze d'onda.
Questi sono i bagliori a più lunghezze d'onda ripetitivi più prevedibili e frequenti che abbiamo visto nel nucleo galattico e ci danno un'opportunità unica per studiarli in dettaglio, - ha detto l'autrice dello studio, l'astronomo Anna Payne dell'Università delle Hawaii a Manoa.
Pensiamo che il buco nero supermassiccio al centro della galassia stia creando esplosioni perché inghiotte parzialmente la stella gigante.
I razzi sono stati rilevati per la prima volta nel novembre 2014 utilizzando l'All-Sky Automated Survey for Supernovae (ASAS-SN). A quel tempo, gli astronomi pensavano che l'aumento della luminosità fosse dovuto a una supernova in ESO 253-G003.
In totale, gli astronomi hanno identificato 17 razzi a intervalli di circa 114 giorni. Hanno quindi predetto che la galassia sarebbe esplosa di nuovo il 17 maggio, il 7 settembre e il 26 dicembre 2020 - e avevano ragione.
Il bagliore ricorrente è stato soprannominato ASASSN-14ko e previsioni accurate hanno consentito agli scienziati di fare nuove e più accurate osservazioni del bagliore di maggio con il potente telescopio TESS della NASA. Anche precedenti osservazioni di altri strumenti hanno fornito dati su un ampio intervallo di lunghezze d'onda.
Un buco nero supermassiccio che emette esplosioni regolari quando si scontra con una stella non è raro - uno è stato scoperto l'anno scorso con un grafico a raffica di nove ore - ma ESO 253-G003 non è stato così semplice.
Questo perché ESO 253-G003 è in realtà due galassie nelle fasi finali della fusione, il che significa che devono esserci due buchi neri supermassicci al centro.
Studi recenti hanno dimostrato che due buchi neri supermassicci interagenti possono causare razzi ripetuti, ma si ritiene che gli oggetti al centro di ESO 253-G003 siano troppo distanti per interagire in questo modo.
Ad ogni avvicinamento, la stella perde circa lo 0,3% della massa del Sole - circa tre Giove - a causa del buco nero, abbastanza da causare i bagliori osservati, permettendo alla stella di vivere.
Se una stella gonfia gigante si avvicina, ma non troppo, in un'orbita molto allungata, il buco nero può rubare parte del materiale esterno senza strappare l'intera stella, ha detto l'astronomo Benjamin Shappy dell'Istituto di astronomia dell'Università delle Hawaii. In questo caso, la stella gigante tornerà semplicemente più e più volte fino a quando non sarà esaurita.
Questa è un'opportunità estremamente rara per studiare il processo di aumento della massa dei buchi neri supermassicci.
Tutto sommato, vogliamo davvero capire le proprietà di questi buchi neri e come crescono ", ha detto l'astronomo Chris Stanek della Ohio State University. Riuscire a prevedere con precisione l'ora del prossimo episodio ci permette di ottenere dati che altrimenti non avremmo potuto ottenere.
La ricerca è stata presentata al 237 ° meeting dell'American Astronomical Society. Sarà anche pubblicato su The Astrophysical Journal e disponibile su arXiv.
Fonti: Foto: Goddard Space Flight Center della NASA / Chris Smith (USRA / GESTAR)