LB-1 è uno dei buchi neri più grandi mai scoperti, è situato a 15mila anni luce dalla Terra e gli scienziati non riescono a capirne l’origine

LB-1 è un buco nero situato a 15.000 anni luce dalla Terra, ha una massa mostruosa pari a circa 70 volte quella del nostro Sole ovvero più del doppio della massa limite per un buco nero di questo genere. La maggior parte dei buchi neri scoperti finora nella Via Lattea ha una massa non superiore a 15 volte quella del nostro Sole: buchi neri “leggeri”, li definiscono gli astronomi, se confrontati con oggetti molto più grandi in galassie lontane. 

Le anomalie di LB-1

Stando alle teorie attuali dell’evoluzione stellare, buchi neri stellari così massicci non dovrebbero nemmeno esistere, perlomeno non nella nostra galassia. In realtà alcuni indizi della loro esistenza ce ne sono, ma arrivano da “osservazioni” del tutto diverse come i segnali registrati dagli interferometri per onde gravitazionali Ligo e Virgo, attribuiti alla collisione fra buchi neri molto più massicci dei tipici buchi neri stellari. Del tutto fuori scala è anche l’ampiezza dell’orbita che percorre. Si trova infatti in un sistema binario, e la compagna che gli ruota intorno – una stella di classe B – impiega ben 79 giorni per compiere un’orbita completa. Inoltre è un buco nero definito “silenzioso”. A differenza della maggior parte di tutti i buchi neri stellari conosciuti LB-1 non emette raggi X, e questo lo rende anche assai difficile da individuare. Come hanno dunque gli scienziati ad individuarlo? Hanno utilizzato una tecnica completamente diversa, basata non su un telescopio per raggi X bensì su un telescopio ottico da 4 metri, Lamost, con il quale dalla Cina nord-orientale sono andati alla ricerca di stelle che orbitano attorno a un oggetto invisibile.

Buco nero Lb-1
Rappresentazione artistica del sistema composto dal buco nero Lb-1 e dalla sua stella compagna. Credit: Jingchuan Yu

Lo studio spettroscopico

«Lo studio è sostanzialmente spettroscopico ed è stato reso possibile dallo spettrografo multifibre di Lamost», spiega l’astronomo Lattanzi, «che si trova su una montagna di circa di 1000 metri in località  Xinglong, a nordest di Pechino, ed è raggiungibile in due ore di auto. Per oltre due anni Lamost ha tenuto d’occhio circa tremila stelle brillanti, compiendo in media circa 30 misure di “velocità radiale” per ciascuna». Tali misurazioni hanno consentito di individuare le stelle che si comportano come se fossero in un sistema binario, e se una di queste non ha una compagna visibile ecco che scatta l’allarme: potrebbe esserci un buco nero. È ciò che è accaduto osservando una brillante stella di classe spettrale B con una massa pari a 8 volte la massa solare. Analizzando il suo moto orbitale è emerso che stava ruotando in circa 79 giorni attorno a un oggetto invisibile di 70 masse solari: il buco nero LB-1, appunto. Ora la palla passa di nuovo ai teorici, ai quali toccherà spiegare come possa essere avvenuta la sua formazione in un ambiente con metallicità analoga a quella del Sole.

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