Astronomia

Il presunto buco nero al centro della nostra galassia potrebbe essere un enorme globo di materia oscura?

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Nel nucleo galattico della Via Lattea si trovano le fauci spalancate di Sagittario A* , un buco nero supermassiccio che divora per sempre i resti di stelle e smembra tutto ciò che si avvicina troppo, ma aspetta.

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Qualunque cosa si nasconda nel cuore della galassia potrebbe essere qualcosa di più strano e uniforme più di un enigma di qualsiasi buco nero. Prova la materia oscura. Almeno questo è ciò che un team di ricercatori crede dopo il sospetto sollevato da un'enorme nube di gas che ha superato quello che era presumibilmente un buco nero abbastanza gigantesco da distruggerlo e banchettare con i suoi resti. Invece, la nuvola fluttuava come se non ci fosse una mostruosa forza gravitazionale che si avvicinava furtivamente da dietro. Potrebbe essere perché non c'è mai stato.

Molti astronomi insistono sul fatto che ci sono state prove più che sufficienti per dimostrare che Sgr A* è davvero un buco nero supermassiccio, anche se hanno lottato con il motivo per cui quella nuvola, noto come G2 , sfuggito alle sue fauci cosmiche. Jorge Rueda è uno dei ricercatori che crede di sbagliarsi. Ha co-autore a studio recentemente pubblicato in Avvisi mensili della Royal Astronomical Society: Lettere , nel tentativo di far luce sul perché Sgr A* potrebbe effettivamente essere una macchia di materia oscura.



Il movimento di tutte le stelle della Galassia ci sta dicendo che la materia oscura non è rilevante solo nella periferia della Galassia, ma anche al centro, ha detto Rueda a SYFY WIRE in un'intervista. Siamo stati in grado di dimostrare che un nucleo denso di 'darkinos' (particelle di materia oscura di natura fermionica) potrebbe spiegare il movimento di G2 con quasi la stessa accuratezza rispetto al modello che assume un buco nero supermassiccio centrale.

La simulazione di Rueda della Via Lattea ha effettivamente spiegato l'enigma G2 con una precisione leggermente migliore rispetto al modello del buco nero. Ha anche spiegato i movimenti di altri corpi attorno a quello che è ancora considerato un mostro distruttore di stelle dalla maggior parte degli scienziati. S stelle appartengono al cluster S che circonda Sgr A*. Mentre si pensava che la materia oscura esistesse in questo ammasso (come in tutto l'universo), si pensava ancora che le stelle circondassero un buco nero supermassiccio. La stella S2 ha fornito a Rueda e al suo team i dati più affidabili da studiare. S2 è molto luminoso e abbastanza vicino a Sgr A* per testare il suo potere gravitazionale.

la fame (1983)
via Lattea

Al centro della nostra galassia si nasconde un vorace buco nero supermassiccio... ma è davvero quello? Credito: NASA

Finora, S2 non è caduto vittima della gravità schiacciante di un buco nero. I ricercatori sono andati anche oltre per esaminare come si muovevano altre 17 stelle S, e nessuna ha dimostrato che si sbagliavano. I darkino sono particelle subatomiche esotiche che sono volate sotto il radar fino ad ora. Sono l'equivalente della materia oscura di fermioni , sono presumibilmente sparsi ovunque nella nostra galassia, e forse il motivo per cui gli oggetti ai margini della Via Lattea si muovono più velocemente del previsto. La spiegazione del moto delle stelle al centro della galassia, secondo Rueda, è la stessa.

Poiché la distribuzione della materia oscura è continua, come si distribuisce a grandi distanze e come si distribuisce nel nucleo, o viceversa, vengono fuori insieme, ha detto. Non puoi semplicemente separare i due. Quando si assume un buco nero, vengono trattati separatamente. Un buco nero al centro non può spiegare il moto delle stelle alla periferia della Via Lattea, quindi è necessaria una distribuzione fenomenologica della materia oscura per spiegarlo.

Stranamente, non ci sono stati studi su come la distribuzione della materia oscura verso il centro galattico dimostri l'esistenza di un buco nero supermassiccio. Quello che il team di Rueda ha scoperto è che un modello che utilizza un nucleo di materia oscura invece di un buco nero spiega come la materia oscura modella la galassia dal centro fino ai suoi confini più lontani senza spazi vuoti. Ma perché i darkino ammassati insieme sembrano mascherarsi da buco nero? Le particelle di materia oscura interagiscono con auto-gravità , nel senso che sono parti di un grande corpo (l'ipotetico grumo pensato per essere Sgr A*) la cui gravità combinata li tiene insieme.

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Anche se Sgr A* è una massa di materia oscura invisibile, ciò non esclude necessariamente l'esistenza di buchi neri. Come enormi stelle che collassano su se stesse, crede che le sfere di darkino non possano resistere oltre un certo punto e siano anche inclini a collassare in un buco nero supermassiccio. Se questo è quello che è successo nella nostra galassia rimane un oscuro segreto per ora. Poiché probabilmente ci vorrà un po' di tempo prima che saremo in grado di rilevare la materia oscura, tutti gli oggetti casuali che passano Sgr A* dovrebbero mantenere la loro distanza.

Non stiamo dicendo che i buchi neri non esistano, o che non ci siano buchi neri al centro di nessuna galassia, ha detto Rueda. Il nostro lavoro in realtà introduce una soluzione al problema di come formare buchi neri supermassicci di centinaia di milioni di masse solari che si trovano al centro di galassie attive.



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