Rappresentazione artistica di ciò che si prevede accadrà intorno all'anno 2036 quando X7 si avvicinerà al buco nero supermassiccio della Via Lattea. Credits: W. M. Keck Observatory, Adam Makarenko
X7, il misterioso oggetto che viene trascinato dal buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea, si trova nel mirino degli scienziati da circa due decenni. La sua forma insolita e la sua origine sono delle caratteristiche intriganti per i ricercatori, che negli anni hanno avanzato svariate ipotesi.
Ora, gli astronomi del Galactic Center Group dell’Università della California – Los Angeles (UCLA) e del W.M. Keck Observatory delle Hawaii hanno proposto una nuova idea. X7 potrebbe essere una nube di polveri e gas, espulsa durante la fusione di due stelle.
Notato per la prima volta nel 2004 dal ricercatore Yann Clénet dell’Osservatorio di Parigi, X7 è un elemento filamentoso di gas e polvere, che è osservabile sia nell’emissione termica della polvere nel vicino infrarosso, sia nelle linee di emissione del gas ionizzato.
Nel corso degli anni, quest’oggetto ha subito un’evoluzione drammatica, a causa della sua orbita attorno al buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea, Sagittarius A*. Inizialmente, il suo aspetto era simile a quello di una cometa, tanto che alcuni ricercatori pensavano che la sua forma fosse modellata da venti stellari oppure da getti di particelle provenienti dal buco nero centrale. Tuttavia, quest’aspetto non è persistito negli anni e c’era quindi bisogno di nuove ipotesi.
I ricercatori del Galactic Center Group dell’UCLA e del Keck Observatory hanno quindi esaminato l’evoluzione morfologica e dinamica di X7, utilizzando 20 anni di dati raccolti dal Galactic Center Orbit Inintiative. Secondo la loro nuova teoria, l’oggetto potrebbe essere una nube di detriti (gas e polvere) proveniente da una fusione stellare.
L’effetto della gravità esercitata da Sagittarius A*, inoltre, potrebbe avere un ruolo fondamentale nell’evoluzione del suo aspetto. “Nessun altro oggetto in questa regione ha mostrato un’evoluzione così estrema” afferma Anna Ciurlo, assistente ricercatrice dell’UCLA e autrice principale dello studio.
X7 ha una massa pari a 50 volte la nostra Terra e la sua orbita attorno al buco nero supermassiccio impiegherebbe 170 anni per essere completata. Ma questo, secondo il gruppo di ricercatori, non accadrà mai.
Infatti, in base alla sua traiettoria, X7 si avvicinerà a Sagittarius A* nel 2036, dopodiché scomparirà. “Prevediamo che le forze di marea esercitate dal buco nero galattico finiranno per fare a pezzi X7 prima che completi anche una sola orbita” dichiara Mark Morris, professore di fisica e astronomia dell’UCLA.
Le forze di marea sono un effetto della forza di gravità. In particolare, quando un corpo si trova vicino a un oggetto molto grande, come un buco nero, la forza gravitazionale cambia notevolmente da una parte all’altra del corpo. Questo provoca una distorsione della forma: il lato più vicino al buco nero viene attratto maggiormente rispetto all’estremità opposta.
Randy Campbell, coautore del lavoro e responsabile delle operazioni scientifiche dell’osservatorio Keck, sostiene:
È emozionante vedere cambiamenti significativi della forma e della dinamica di X7 in modo così dettagliato su una scala temporale relativamente breve, poiché le forze gravitazionali del buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea influenzano quest’oggetto.
Pur non essendo in grado di determinare definitivamente l’origine di X7, i ricercatori hanno esplorato varie prospettive. “Una possibilità è che il gas e la polvere di X7 siano stati espulsi nel momento in cui due stelle si sono fuse. In questo processo, la stella fusa è all’interno di un guscio di polvere e gas” afferma Ciurlo.
La fusione di due stelle è un evento molto comune, soprattutto in prossimità di un buco nero. Per valutare ulteriormente questo scenario intrigante saranno necessarie informazioni orbitali migliori e un modello più dettagliato della dinamica.
Indipendentemente dalla sua origine, X7 subirà un’evoluzione drammatica nei prossimi anni, a mano a mano che si avvicinerà al buco nero. Il team di ricerca continuerà a monitorare l’oggetto per vedere da vicino i suoi cambiamenti, che termineranno con la distruzione mareale dovuta all’attrazione gravitazionale di Sagittarius A*.
La ricerca è stata pubblicata sulla rivista The Astrophysical Journal ed è reperibile qui.
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