• AstroSpace.it
  • Collabora
  • La redazione
  • Astrospace Shop
  • ADV
Nessun risultato
Guarda tutti i risultati
AstroSpace
  • Home
  • Agenzie Spaziali
    • NASA
    • Cina
    • ESA
    • ASI
  • Esplorazione spaziale
    • Speciale Artemis 1
    • ISS
    • Luna
    • Sistema solare
    • Scienza
      • Astronomia e astrofisica
      • Fisica
  • Space economy
    • SpaceX
    • Boeing
    • Blue Origin
    • Nuove imprese
    • Rocket Lab
    • Satelliti
  • Spazio Italiano
  • Le grandi firme dello spazio
    • Paolo Ferri
ORBIT
Shop
  • Home
  • Agenzie Spaziali
    • NASA
    • Cina
    • ESA
    • ASI
  • Esplorazione spaziale
    • Speciale Artemis 1
    • ISS
    • Luna
    • Sistema solare
    • Scienza
      • Astronomia e astrofisica
      • Fisica
  • Space economy
    • SpaceX
    • Boeing
    • Blue Origin
    • Nuove imprese
    • Rocket Lab
    • Satelliti
  • Spazio Italiano
  • Le grandi firme dello spazio
    • Paolo Ferri
Nessun risultato
Guarda tutti i risultati
AstroSpace
Nessun risultato
Guarda tutti i risultati

Due buchi neri supermassicci bloccati in un valzer cosmico

Un team di ricercatori del Caltech ha unito i dati di cinque diversi osservatori per studiare il quasar PKS 2131-021 a 9 miliardi di anni luce dalla Terra. La sua curva di luce presenta un andamento sinusoidale interpretabile con la presenza di due buchi neri supermassicci bloccati in un valzer cosmico all'interno del quasar. Questo renderebbe PKS 2131-021 il secondo candidato finora scoperto a ospitare due buchi neri supermassicci.

Mariasole Maglione di Mariasole Maglione
Marzo 7, 2022
in Astronomia e astrofisica, News, Scienza
Buchi neri supermassicci

Rappresentazione artistica dei due buchi neri supermassicci che potrebbero trovarsi nel cuore del quasar PKS 2131-021. La gravità dal buco nero in primo piano (a destra) devia la luce del suo compagno, dotato di un potente getto. Ogni buco nero è circa cento milioni di volte la massa del nostro sole, con il buco nero in primo piano leggermente meno massiccio. Credits: Caltech / R. Hurt (IPAC)

Condividi su FacebookTweet

Le modulazioni che la gravità crea nello spaziotempo rendono l’Universo un aggregarsi di materia e radiazione in costante movimento. Sembrano danzare, questi oggetti, in un equilibrio di forze che spesso si rompe e talvolta stupisce.

In un recente studio di un team di ricercatori guidato dal Caltech, il nucleo galattico quasar PKS 2131-021 si è rivelato essere testimone chiave di questa danza tra oggetti celesti. Bloccati in un epico valzer cosmico a 9 miliardi di anni luce di distanza dalla Terra, due buchi neri supermassicci sembrano orbitare l’uno attorno all’altro ogni due anni all’interno del quasar. I due corpi giganti hanno una massa centinaia di milioni di volte più grande di quella del Sole e sono separati da una distanza circa 50 volte la distanza tra il Sole e Plutone. Tra circa 10.000 anni la coppia di buchi neri si fonderà in una collisione titanica che dovrebbe scuotere lo spaziotempo, inviando onde gravitazionali attraverso l’Universo.

Il secondo quasar candidato a ospitare due buchi neri supermassicci

Il quasar PKS 2131-021 appartiene a una sottoclasse di quasar chiamata blazar, in cui il getto relativistico di particelle molto energetiche punta verso la Terra. Gli astronomi sapevano già che i quasar potevano possedere due buchi neri supermassicci in orbita, ma trovare prove dirette di ciò si è sempre rivelato difficile. PKS 2131-021 è ora il secondo candidato noto per una coppia di buchi neri supermassicci colti nell’atto di fondersi. La prima coppia candidata, all’interno del quasar OJ 287, orbita l’una intorno all’altra a distanze maggiori, girando in cerchio ogni nove anni.

Onde gravitazionali
Illustrazione artistica delle onde gravitazionali prodotte dall’evento di fusione di due corpi celesti. Credits: NASA, Tod Strohmayer (GSFC), Dana Berry Chandra X-Ray Observatory)

Secondo lo studio, un potente getto emanato da uno dei due buchi neri all’interno di PKS 2131-021 si sta spostando avanti e indietro a causa del movimento orbitale della coppia. Ciò provoca cambiamenti periodici nell’intensità della radiazione radio del quasar. Cinque diversi osservatori hanno registrato queste oscillazioni:

  • l’Owens Valley Radio Observatory (OVRO) del Caltech
  • l’Osservatorio radiofonico dell’Università del Michigan (UMRAO)
  • l’Osservatorio Haystack del MIT
  • il National Radio Astronomy Observatory (NRAO)
  • il Metsähovi Radio Observatory in Finlandia
  • il satellite spaziale Wide Infrared Survey Explorer della NASA (WISE).

La curva di luce prodotta nell’arco di 45 anni di osservazione

Nel corso di studi sui quasar nel 2020, i dati di OVRO del Caltech hanno prodotto una curva di luce sinusoidale quasi perfetta per PKS 2131-021, diversa da qualsiasi cosa osservata prima sui quasar. “PKS 2131 variava non solo periodicamente, ma in modo sinusoidale” spiega Tony Readhead, professore di astronomia al Caltech.

I ricercatori perciò hanno esaminato i dati radio d’archivio per cercare i picchi d’intensità nelle curve di luce che corrispondevano alle previsioni basate sulle osservazioni OVRO. I dati del Very Long Baseline Array e dell’UMRAO di NRAO hanno rivelato un picco nel 2005, in accordo con quanto ipotizzato. I dati UMRAO hanno poi mostrato che non c’era alcun segnale sinusoidale per 20 anni prima di quel momento, fino al 1981, quando è stato osservato un altro picco. L’Osservatorio Haystack aveva effettuato osservazioni radio del quasar tra il 1975 e il 1983 e i dati hanno rivelato un picco nel 1976.

Curva luce PKS 2131-02
Curva di luce prodotta dalla combinazione dei dati radio di diversi osservatori per il quasar PKS 2131-021, presi nell’arco di 45 anni. Nell’immagine seguente sono unite tre serie di osservazioni radio di PKS 2131-02 nell’arco di 45 anni. I dati dell’OVRO sono in blu, dell’UMRAO in marrone, dell’Osservatorio Haystack in verde. Le osservazioni corrispondono a una semplice onda sinusoidale, indicata in blu. Credits: Tony Readhead/Caltech

Il valzer cosmico di due buchi neri supermassicci

Gli astronomi ritengono che il modello dell’onda sinusoidale sia causato dalla danza cosmica di due buchi neri supermassicci nel cuore del quasar, che orbitano l’uno attorno all’altro ogni due anni.

Uno di essi emetterebbe un getto relativistico che si attenua e si illumina periodicamente, provocando il picco di luminosità registrato. Si noti dal grafico della curva di luce che i dati di OVRO e UMRAO corrispondono al picco registrato del 2010 e i dati di UMRAO e Haystack al picco del 1981. Le grandezze dei picchi osservati intorno al 1980 sono due volte più grandi di quelle osservate in tempi recenti. Presumibilmente perché più materiale stava cadendo verso il buco nero ed era stato espulso in quel momento.

Increspature nello spaziotempo: le onde gravitazionali

La maggior parte delle le galassie possiede buchi neri supermassicci al centro, inclusa la nostra la Via Lattea. Mentre i buchi neri continuano a fagocitare materiale, disturbano sempre più il tessuto dello spaziotempo. Così emettono le onde gravitazionali predette da Einstein più di 100 anni fa.

Il LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory), gestito da Caltech e MIT, rileva le onde gravitazionali di coppie di buchi neri fino a decine di volte la massa del Sole. Tuttavia, i buchi neri supermassicci al centro delle galassie hanno una massa da milioni a miliardi di volte maggiore: emettono perciò frequenze di onde gravitazionali inferiori a quelle rilevate da LIGO. In futuro nuovi array interferometrici dovrebbero essere in grado di rilevare le onde gravitazionali dai buchi neri supermassicci di peso più elevato. Per esempio, la futura missione Laser Interferometer Space Antenna, o LISA, potrà rilevare la fusione di buchi neri le cui masse sono da 1.000 a 10 milioni di volte maggiori della massa del Sole. Finora, nessuna onda gravitazionale è stata registrata da queste sorgenti più pesanti; PKS 2131-021 fornisce ora l’obiettivo più promettente.

Nel frattempo, le onde radio restano l’opzione migliore per rilevare danze cosmiche come quella tra i buchi neri supermassicci di PKS 2131-021.

Lo studio, pubblicato su The Astrophysical Journal Letters, è reperibile qui.

Continua a seguire Astrospace.it sul canale Telegram, sulla pagina Facebook, sul nostro canale Youtube e ovviamente anche su Instagram. Non perderti nessuno dei nostri articoli e aggiornamenti sul settore aerospaziale e dell’esplorazione dello spazio.

Tags: blazarbuchi neribuchi neri supermassicciOnde gravitazionalipulsar

Potrebbe interessarti anche questo:

Render artistico della missione LISA dell'Agenzia Spaziale Europea. Credits: OHB

Inizia la fase di sviluppo industriale della missione europea LISA

Giugno 19, 2025
Margherita Hack

In ricordo di Margherita Hack: tutto comincia dalle stelle

Giugno 12, 2025
Rappresentazione artistica di una rete neurale che collega le osservazioni (a sinistra) ai modelli (a destra). Credits: EHT Collaboration/Janssen et al.

L’IA ha rivelato nuovi dettagli sui buchi neri supermassicci Sagittarius A* e M87*

Giugno 9, 2025
Rappresentazione artistica di come potrebbe diventare in futuro il sito di Sos Enattos candidato a ospitare l'Einstein Telescope in Italia.

La Regione Sardegna stanzia altri 20 milioni di Euro per il progetto Einstein Telescope

Aprile 7, 2025
L'esperimento Archimedes presso l'ex-miniera di Sos Enattos in Sardegna.

Completata la costruzione dell’esperimento Archimedes a Sos Enattos, in Sardegna

Marzo 31, 2025
Un momento dell’evento di presentazione di ET-SUnLab il 20 marzo 2025.

Presentato in Sardegna il progetto ET-SUnLab: un passo avanti verso l’Einstein Telescope in Italia

Marzo 21, 2025
Attualmente in riproduzione

Cosa sono e da dove provengono gli OGGETTI INTERSTELLARI come 3I/Atlas?

Cosa sono e da dove provengono gli OGGETTI INTERSTELLARI come 3I/Atlas?

00:16:39

Un mese da record per Rocket Lab. La Cina affronta una crisi dei lanci spaziali - Launchpad

00:09:33

L'esplosione di Starship S36 cambia tutto?

00:11:19

Abbiamo visto da vicino HALO: il primo modulo del Lunar Gateway

00:18:34

Yuri Gagarin, il semi Dio che ha sfidato lo spazio – La vera storia di Vostok 1

00:11:41

La storia completa del lander che ha portato l'ITALIA sulla Luna

00:22:58

SpaceX può arrivare su Marte nel 2026? Aggiornamenti da Starship e Starbase

00:11:08

Euclid inizia la creazione del più grande Atlante cosmico della storia - Le nuove immagini spiegate

00:11:18

Diretta allunaggio Blue Ghost e LuGRE

03:00:24

Diretta ottavo volo di test di Starship - Lancio rinviato!

02:21:37

Il 2025 di Starship. Cosa aspettarci fra lanci, test e progressi a Starbase

00:14:32

BE-4 o Raptor? Ecco come funzionano i due motori di Blue Origin e SpaceX

00:15:12

La storia di Europa Clipper: alla ricerca di vita aliena intorno a Giove

00:21:59

I sette telescopi spaziali e terrestri più attesi nei prossimi dieci anni

00:20:14

Com'è andato il settimo volo (ed esplosione) di Starship? Un'analisi preliminare

00:08:43

Verso la Luna, e oltre - I progressi di Starship

00:10:37

La nuova analisi ambientale di Starbase e il settimo volo di Starship

00:08:56

La storia del Dream Chaser, il nuovo spazioplano americano pronto al lancio

00:20:05

Speciale elezioni americane - Questa settimana nello spazio 39

01:37:52

La storia di Ariane 6, il nuovo razzo pesante europeo. Sarà l'ultimo?

00:21:44

Polaris Dawn: la storia della più incredibile missione spaziale privata di sempre.

00:17:51

Sesto lancio di test Starship - Diretta

04:33:33

Che fine hanno fatto i lanciatori europei? Analisi di una crisi in corso

00:17:14

Come è andato il quarto volo di Starship? Una dettagliata analisi.

00:11:34

La storia di Starliner: l'ultima capsula spaziale che costruirà Boeing?

00:23:54

La Cina può veramente portare un astronauta sulla Luna prima del programma Artemis?

00:13:00

Come funziona un razzo a propulsione termica nucleare?

00:19:16

Manned Venus Flyby: la storia di quella volta che la NASA voleva mandare tre astronauti su Venere

00:15:21

Il terzo volo di test di Starship (IFT-3) è stato un successo o un (parziale) fallimento?

00:12:12

Perché si costruiscono ancora stazioni spaziali?

00:13:52

La missione IM-1 di Nova-C Odysseus è stata un successo o un fallimento?

00:10:11

Quanto costa il turismo spaziale? Confronto fra mezzi, orbite e opportunità

00:17:16

Cosa sono e a cosa servono gli Accordi Artemis?

00:15:40

Perché è ancora così difficile atterrare sulla Luna?

00:23:27

Starship: successo o fallimento?

00:19:30

Speciale Artemis 1 - Ecco la prima missione del nuovo Programma di esplorazione lunare Artemis

00:30:05

DART e LICIACube: la prima missione di difesa planetaria. Cosa succederà prima e dopo lo schianto?

00:39:10

La prima foto del "nostro" buco nero Sgr A*

01:07:58

La guida completa alla scelta di un telescopio - Live speciale

01:24:54

I cancelli del cielo - Geopolitica ed economia dello spazio

01:03:56

Com'è andato il quinto volo di Starship?

00:09:21

Il test del Raptor nello spazio, l'ultimo prima di portare la Starship in orbita

00:09:40

Dopo HALO e il Lunar Gateway: il futuro lunare spiegato da chi ci lavora

00:17:39

Cosa succederà durante il nono volo di Starship?

00:11:16

I più letti

  • Immagini dei detriti rilasciati dall'impatto di DART su Dimorphos scattate dal cubesat italiano LICIACube. Credits: NASA DART team/LICIACube

    LICIACube ha mostrato che gli effetti dell’impatto DART su Dimorphos sono più complessi del previsto

    0 condivisioni
    Condividi 0 Tweet 0
  • L’ESA annuncia i cinque razzi europei che saranno finanziati nell’European Launcher Challenge

    0 condivisioni
    Condividi 0 Tweet 0
  • Un’esplosione di ritardi. I progressi di Starship

    0 condivisioni
    Condividi 0 Tweet 0
  • New Horizons ha realizzato il primo test operativo di navigazione stellare nello spazio profondo

    0 condivisioni
    Condividi 0 Tweet 0

Segui AstroSpace.it anche in:

Telegram LinkedIn Twitter Youtube

Eventi in programma

Notice
Non ci sono eventi previsti.

Gli ultimi approfondimenti

Due anni dal lancio del telescopio spaziale Euclid. Ecco cosa ha già fatto, e cosa farà

Luglio 1, 2025

35 anni dal lancio di Hubble, che si avvicina alla fine della sua missione

Aprile 24, 2025
Eclissi parziale di Sole. Credits: Reuters

È in arrivo un’eclissi parziale di Sole, visibile anche dall’Italia. Ecco quando e come osservarla

Marzo 28, 2025


News e approfondimenti di Astronautica e Aerospazio. Astrospace.it è pubblicato da Astrospace Srl.

info@astrospace.it 
www.astrospace.it

P.IVA: 04589880162

  • Astrospace ADV
  • AstroSpace.it
  • Collabora
  • La redazione
  • Feed RSS
  • Newsletter
  • Shop
Privacy Policy Cookie Policy

Abbonati

Entra in Astrospace Orbit per leggere gli articoli Premium di AstroSpace

ISCRIVITI ORA

©2023 Astrospace

Nessun risultato
Guarda tutti i risultati
  • Home
  • Agenzie Spaziali
    • NASA
    • Cina
    • ESA
    • ASI
  • Esplorazione spaziale
    • Speciale Artemis 1
    • ISS
    • Luna
    • Sistema solare
    • Scienza
      • Astronomia e astrofisica
      • Fisica
  • Space economy
    • SpaceX
    • Boeing
    • Blue Origin
    • Nuove imprese
    • Rocket Lab
    • Satelliti
  • Spazio Italiano
  • Le grandi firme dello spazio
    • Paolo Ferri
Orbit
Shop

© 2024 Astrospace.it Info@astrospace.it - News e approfondimenti di astronautica e aerospazio. Astrospace.it è pubblicato da Astrospace srl P.IVA: 04589880162