Onde d’urto da buchi neri stellari: una rivoluzione nello studio dello spazio
Una nuova ricerca, pubblicata su Astronomy & Astrophysics, ha sconvolto la nostra comprensione dei buchi neri: anche i più piccoli, ovvero quelli di massa stellare, risultano capaci di alterare drammaticamente il tessuto dello spazio-tempo intorno a sé.
Gli effetti di questi oggetti, ben oltre il loro orizzonte degli eventi, si manifestano attraverso onde d’urto provocate da getti altamente energetici. Tali getti, viaggiando per decine di anni luce, scolpiscono l’ambiente cosmico circostante in modo profondo e persistente.
Le osservazioni rivoluzionarie di MeerKat
Il radiotelescopio MeerKat, situato in Sudafrica, ha permesso di registrare per la prima volta, a due diverse frequenze radio, le strutture di bow shock generate da due notissimi buchi neri stellari: GRS 1915+105 e Cygnus X-1.
Attraverso questi dati senza precedenti, le astronome Sara Elisa Motta, dell’Istituto nazionale di astrofisica, e Pikki Atri, dell’istituto olandese Astron e della Radboud University, sono riuscite a mappare dettagli mai osservati prima, rivelando una storia millenaria di attività dei getti.
Secondo Sara Elisa Motta, «i buchi neri stellari non sono semplici consumatori di materia, ma veri e propri scultori cosmici, capaci di lasciare dietro di sé colossali onde d’urto».
Cygnus X-1 e GRS 1915+105: scoperte che cambiano tutto
Cygnus X-1, il primo buco nero stellare mai identificato, ha mostrato una struttura di bow shock estesa fino a tre volte il diametro del sistema binario che condivide con la sua stella compagna. Le osservazioni di MeerKat hanno individuato anche strati successivi di attività dei getti, segno di una lunga e complessa interazione con lo spazio circostante.
Anche GRS 1915+105 ha rivelato la presenza di un’enorme onda d’urto di circa trenta anni luce di estensione. Nonostante i getti di questo sistema non siano direttamente osservabili per la loro scarsa luminosità, la traccia che hanno inciso nello spazio è talmente evidente da confermare la loro potenza distruttiva.
«Fino ad oggi — ha ricordato Motta — la mancata osservazione di una struttura simile aveva alimentato dubbi sulla reale ubiquità dei bow shock attorno ai buchi neri di massa stellare». Le scoperte attuali hanno definitivamente dissipato tali incertezze.
Un impatto cosmico sottovalutato
È risaputo che i buchi neri supermassicci, situati al centro delle galassie come la Via Lattea, esercitano un’enorme influenza sulla formazione e sull’evoluzione delle strutture galattiche.
Ora sappiamo che anche i buchi neri di massa stellare — pur essendo milioni di volte meno massicci — sono in grado di produrre effetti macroscopici, rimodellando ambienti cosmici su scale sorprendenti.
La scoperta apre nuove strade nello studio della dinamica galattica e delle interazioni tra oggetti compatti e il mezzo interstellare, come confermato anche da studi precedenti condotti da istituzioni come la NASA, il MIT e l’European Southern Observatory (ESO).