Un buco nero distante 28.000 anni luce dalla Terra sta mettendo in crisialcune delle teorie più consolidate sulla sua natura. Si chiama IGR J17091-3624, ma gli astronomi lo conoscono meglio come il “buco nero con battito cardiaco” per i suoi impulsi luminosi regolari e intensi che ricordano appunto il ritmo di un cuore. A studiarlo è stato l’IXPE, il telescopio spaziale della NASA dedicato alla polarimetria dei raggi X, che ha registrato un segnale molto più forte del previsto.
L’oggetto in questione si trova in un sistema binario: il buco nero sottrae materia a una stella compagna, che viene risucchiata e surriscaldata nell’accrescimento vorticoso del disco di plasma. Parte di questo materiale si concentra nella cosiddetta corona, una regione caldissima che emette raggi X potentissimi. Proprio da lì nascono le pulsazioni che gli hanno fatto guadagnare il soprannome “heartbeat”.
IXPE ha misurato non soltanto l’intensità di questa radiazione, ma anche la sua polarizzazione, cioè l’allineamento delle vibrazioni della luce. Qui è arrivata la sorpresa: il grado di polarizzazione ha toccato il 9,1%, un valore nettamente superiore a quanto previsto dai modelli teorici. In genere un simile livello si osserva quando la corona è vista quasi di taglio, in modo che la sua struttura appaia molto ordinata. Ma altri dati raccolti in passato su IGR J17091-3624 non supportano questa interpretazione, creando un enigma per i ricercatori.
Per cercare di spiegare l’anomalia sono state proposte due ipotesi. La prima suggerisce che dal disco di accrescimento partano potenti venti, capaci di diffondere e polarizzare ulteriormente i raggi X anche senza una visione radente. La seconda ipotesi, invece, punta sul movimento stesso della corona: se questa si muove verso l’esterno a velocità elevatissime, gli effetti della relatività potrebbero amplificare il segnale registrato. Entrambi gli scenari sembrano plausibili e sono stati testati con simulazioni, che effettivamente riproducono i dati di IXPE. Tuttavia, ciascuno di essi mette in discussione assunti che fino a oggi erano considerati solidi sulla fisica dei buchi neri.
Secondo gli studiosi coinvolti nella ricerca, questi risultati potrebbero aprire nuove strade nella comprensione non solo dei sistemi binari come IGR J17091-3624, ma anche della crescita dei buchi neri in generale. «Questi venti sono uno degli elementi chiave che mancano per capire davvero come si evolvono i buchi neri di ogni tipo», ha sottolineato Maxime Parra dell’Università di Ehime, coautore dello studio pubblicato sulla rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
La prossima sfida sarà accumulare nuove osservazioni e confrontarle con altri buchi neri simili, per verificare se il “battito cardiaco” di IGR J17091-3624 sia un caso unico o la spia di un comportamento più diffuso nel cosmo.
Amazon now sells used Hertz rentals