Il buco nero più vicino alla Terra non lo è: il presunto segnale dei resti di una stella è dovuto a un vampiro stellare

Nessuna terza parte invisibile: il buco nero più vicino alla Terra, scoperto solo nel 2020, non è in realtà una terza parte, hanno ora rivelato nuove osservazioni. Invece, lo stato di “vampiro stellare” nel sistema stellare binario HR 6819 sembra produrre un segnale fuorviante: una stella ha risucchiato l’involucro quasi completamente dal suo partner. Di conseguenza, ruota a una velocità insolita e il materiale che lo circonda crea vagamente sfocature nello spettro luminoso.

I buchi neri stellari sono i resti di stelle massicce esplose in una supernova. A questo proposito, è ragionevole presumere che tali tracce stellari esistano nel nostro ambiente cosmico più vicino. Tuttavia, il problema è che quando i buchi neri non assorbono attivamente la materia e quindi rilasciano radiazioni, sono invisibili. D’altra parte, questo è difficile buchi neri silenziosi provare.

Compagno invisibile – o no?

Ma nel maggio 2020 gli astronomi guidati da Thomas Rivinius dell’European Southern Observatory (ESO) hanno segnalato la presenza distalking successo“: Nel sistema HR 6819, che dista solo 1.000 anni luce, hanno trovato non solo due stelle ordinarie, ma anche indicatori di una terza parte invisibile. Secondo i dati spettroscopici, una delle stelle orbita attorno a un buco nero di quattro massa solare entro 40 giorni e una seconda stella orbita a una distanza maggiore, secondo la spiegazione del team.

Tuttavia, poco dopo, ulteriori osservazioni fatte da un team dell’Università Cattolica di Leuven guidato da Julia Budensteiner hanno sollevato dubbi su questa interpretazione. I loro dati indicano che HR 6819 potrebbe anche consistere in due stelle in orbita l’una intorno all’altra, senza il partner dormiente di un buco nero. Quindi, le anomalie nello spettro luminoso dovrebbero essere causate dalla rapida rotazione di una Be, una stella circondata dai resti di una crosta sciolta e fortemente radioattiva.

Nuova ricerca di indizi

Il problema, però: “Abbiamo raggiunto il limite dei dati esistenti, quindi abbiamo dovuto utilizzare una strategia osservativa diversa per decidere tra i due scenari proposti dai due team”, spiega la prima autrice Abigail Frost di KU Leuven. Quindi entrambi i team di astronomi hanno collaborato per riesaminare HR 6819 utilizzando gli spettrometri MUSE e GRAVITY al Very Large Telescope dell’European Southern Observatory in Cile.

Solo i quattro telescopi accoppiati dell’osservatorio fornivano la risoluzione necessaria per rappresentare le molteplici caratteristiche del sistema. “Il VLTI era l’unica struttura in grado di fornirci i dati critici di cui avevamo bisogno per distinguere tra le due interpretazioni”, afferma il coautore Dietrich Bade dell’ESO.

Rivinius aggiunge: “Gli scenari che stavamo osservando erano molto semplici, molto diversi e facili da distinguere con lo strumento giusto. Eravamo d’accordo sul fatto che c’erano due sorgenti luminose nel sistema. Quindi la domanda era se stessero orbitando strettamente l’una attorno all’altra, come nello scenario della stella nuda, o lontano., come nello scenario del buco nero.

Un eccellente vampiro invece di un buco nero

Nuove osservazioni hanno rivelato: non sembra esserci un buco nero nel sistema HR 6819. “Il MUSE ha confermato l’assenza di un compagno luminoso in un’altra orbita, mentre l’elevata risoluzione spaziale di GRAVITY è stata in grado di identificare due sorgenti luminose separate da una distanza di un terzo della distanza dalla Terra”, dice Frost. E il sole.” “Questi dati ci hanno permesso di concludere che HR 6819 è un sistema stellare binario senza un buco nero”.

Ma come si spiegano le aberrazioni nei dati spettrali? Come Bodensteiner e il suo team sospettavano in precedenza, una delle due stelle partner in questo sistema sembra essere una “stella vampira”. Ha succhiato grandi porzioni della coclea dal suo partner. “È molto difficile catturare una tale fase post-scambio perché è così breve”, spiega Frost.

L’inseguimento continua

Anche se non c’è nessun buco nero silenzioso nascosto in questo sistema stellare, è comunque un caso entusiasmante da un punto di vista astronomico: “Questo rende i nostri risultati per HR 6819 molto eccitanti, in quanto è un candidato ideale per studiare come questo vampiro influenzi l’evoluzione di stelle massicce e quindi l’emergere di fenomeni associati Sono come onde gravitazionali e violente esplosioni di supernova”, afferma Frost.

Quindi gli astronomi hanno in programma di continuare a monitorare HR 6819 per comprendere meglio l’evoluzione dei vampiri stellari. Ma non rinunciano nemmeno alla ricerca dei buchi neri nelle vicinanze: “Le stime delle dimensioni suggeriscono che ci sono da decine a centinaia di milioni di buchi neri nella sola Via Lattea”, afferma Badie. È solo questione di tempo prima che uno di loro venga trovato nel nostro ambiente cosmico. (Astronomia e astrofisica, 2022; doi: 10.1051/0004-6361/202143004)

Fonte: Osservatorio europeo del sud (ESO)

3 marzo 2022

– Nadia Podebrigar