La galassia ellittica gigante al centro di questa immagine, catturata dal Hubble Space Telescope, è la più massiccia e brillante dell'ammasso di galassie Abell 2261. Crediti: NASA, ESA, M. Postman, T. Lauer, e il team di CLASH.
Un nucleo così grande non era mai stato osservato. Dai dati ottenuti dal telescopio Hubble di NASA/ESA, gli astronomi hanno scoperto una galassia ellittica gigante con un nucleo insolitamente molto grande. Due spiegazioni sembrano ora le più plausibili, riferite entrambe all’azione di uno o più buchi neri, ma i ricercatori non sono ancora in gradi di determinare quale sia quella corretta.
La galassia in questione è di circa dieci volte il diametro della Via Lattea e fa parte di una classe inusuale: lei e le sue compagne mostrano un nucleo particolarmente espanso, nel quale non si intravvede alcun picco di luce che segni la posizione del buco nero centrale e delle stelle che lo avvolgono. È situata a tre miliardi di anni luce di distanza, ed è la più massiccia e brillante dell’ammasso galattico Abell 2261.
I ricercatori hanno utilizzato l’Advanced Camera for Surveys di Hubble e la Wide Field Camera 3 per misurare la quantità di luce proveniente dalle stelle della galassia, denominata A2261-BCG (abbreviazione di Abell 2261 Brightest Cluster Galaxy). Le osservazioni hanno rilevato che il suo nucleo rigonfio misura circa 10.000 anni luce, ed è il più grande mai visto. Le dimensioni del nucleo di una galassia è tipicamente correlato alle dimensioni della sua galassia ospite ma, in questo caso, la regione centrale è molto più grande di quanto gli astronomi si aspettavano. Il nucleo, infatti, è tre volte più grande rispetto a quelli di altre galassie molto luminose.
Gli scienziati hanno proposto due spiegazioni per l’anomala conformazione del nucleo: la prima è che una coppia di buchi neri fusi insieme abbiano rimescolato e disperso le stelle. La seconda è che questi buchi neri siano stati espulsi dal nucleo. Così le stelle, lasciate senza un ancoraggio, hanno cominciato a diffondersi sempre più fino a creare l’aspetto gonfio del nucleo. Ma ancora non si è giunti ad una conclusione.
Precedenti osservazioni di Hubble hanno rivelato che i buchi neri supermassicci, con masse di milioni o miliardi di volte quella del Sole, risiedono al cuore di quasi tutte le galassie e possono giocare un ruolo fondamentale nel plasmarne le regioni centrali.
“Trovare un buco nero in una galassia è un po’ come trovare il nocciolo in una pesca”, spiega l’astronomo Tod Lauer del National Optical Astronomy Observatory di Tucson, Arizona, co-autore della ricerca. “Con questa osservazione di Hubble, abbiamo spaccato in due la più grande delle pesche, ma il nocciolo non si vede. Non possiamo essere certi che il buco nero non ci sia, ma Hubble mostra che non c’è concentrazione di stelle nel nucleo”.
Nell’immagine di Hubble la galassia spiccava in modo netto, ricorda il leader del team, Marc Postman, dello Space Telescope Science Institute di Baltimora. “Quando l’ho vista per la prima volta, ho capito subito che c’era qualcosa d’insolito,” dice Postman. “Il nucleo era molto diffuso e molto grande. La sfida era quindi dare un senso a tutti i dati e trovare una spiegazione plausibile per la natura intrigante di questa galassia particolare”.
Per saperne di più:
- Leggi su The Astrophysical Journal l’articolo “A Brightest Cluster Galaxy with an Extremely Large Flat Core“, di Marc Postman et al.