Magnifico video della NASA mostra le dimensioni mostruose dei buchi neri supermassicci
La NASA ha pubblicato un video straordinario che rende comprensibili le dimensioni colossali dei buchi neri supermassicci e ultramassicci, i mostruosi “cuori di tenebra” siti al centro delle galassie. A partire dal confronto col Sole e con altri elementi del Sistema solare, vengono elencati buchi neri di massa ed estensione crescenti, fino ad arrivare all'enorme TON 618, un luminosissimo quasar scoperto nel lontano 1957 – quando ancora non si sapeva cosa fosse – a 10,4 miliardi di anni luce dalla Terra, incastonato nella costellazione dei Cani da Caccia.
Questi giganteschi corpi celesti hanno masse che vanno da centinaia di migliaia a miliardi di volte quella della nostra stella, inoltre sono caratterizzati da un raggio di Schwartzschild o raggio gravitazionale (legato al campo gravitazionale del buco nero) che nei più grandi è talmente esteso da richiedere settimane per essere attraversato alla velocità della luce. Nell'animazione vengono presentati sulla base dell'estensione della loro ombra, una zona circolare circa il doppio più estesa dell'orizzonte degli eventi, il confine oltre il quale si verifica la singolarità e nemmeno la luce può sfuggire all'attrazione gravitazionale.
I buchi neri si suddividono in due classi principali: quelli di massa stellare (fino a 65 volte quella del Sole), che si formano dopo la “morte” di una stella; e i già citati supermassicci e ultramassicci, le cui origini sono avvolte dal mistero, anche a causa delle dimensioni colossali: “Come fanno a diventare così grandi? Quando le galassie si scontrano, alla fine anche i loro buchi neri centrali potrebbero fondersi insieme”, ha dichiarato in un comunicato stampa della NASA il dottor Jeremy Schnittman, un fisico teorico presso il Goddard Space Flight Center di Greenbelt (Maryland).
I buchi neri, matematicamente definiti come singolarità (punti con densità infinita), non possono essere osservati direttamente, ma è possibile rilevarne l'interazione gravitazionale con gli altri oggetti e l'orizzonte degli eventi, il confine oltre il quale la gravità non fa sfuggire nemmeno la luce. Attorno ad esso è un turbinio caotico di particelle e gas che interagiscono con la devastante forza gravitazionale del cuore di tenebra; lo abbiamo visto attorno ai buchi neri supermassicci Sagittarius A* ed M87, immortalati dal pionieristico progetto di ricerca internazionale Event Horizon Telescope (EHT). Entrambi fanno parte della carrellata mostrata dalla NASA nella sua animazione.
Dopo la nostra stella, il primo buco nero a essere presentato è quello nel cuore di J1601+3113, una galassia nana con un cuore di tenebra da 100mila masse solari (il limite inferiore per questi colossi). Allontanandosi ancor di più vengono mostrati in sequenza il buco nero al centro della galassia Circinus; il buco nero nel cuore di M32; Sagittarius A*, sito al centro della Via Lattea – la nostra galassia – e caratterizzato da una massa di 4,3 milioni di masse solari; i due buchi neri nella galassia NGC 727, uno da 6 milioni di masse solari e uno da 150 milioni di masse solari (secondo gli esperti si fonderanno tra 250 milioni di anni); il buco nero al centro della Galassia di Andromeda; Cygnus A; M87 (il primo buco nero mai fotografato nella storia grazie all'EHT, con una massa 6,5 miliardi di volte più grande di quella del Sole); fino ad arrivare al buco nero ultramassiccio TON 618. Questo mostro è uno dei più grandi buchi neri noti e ha una massa 66 miliardi di volte superiore a quella del Sole. È più grande di quanto previsto dai modelli teorici. TON 618 ha un raggio di Schwartzschild di ben 1300 unità astronomiche (una UA è la distanza che separa il Sole dalla Terra, circa 150 milioni di chilometri) e fortunatamente si trova molto lontano da noi.