Cosa sono i buchi neri supermassicci?

I buchi neri supermassicci sono caratteristiche gravitazionali situate al centro di molte galassie, inclusa la Via Lattea. I buchi neri supermassicci possono essere pensati al sole galattico: allo stesso modo in cui i pianeti del sistema solare orbitano attorno al Sole, i 200-400 miliardi di sistemi solari della Via Lattea orbitano attorno al buco nero centrale. I buchi neri supermassicci contengono tra 105 e 1010 (centinaia di migliaia e decine di miliardi) masse solari.

Si sospetta che il buco nero supermassiccio della nostra galassia sia un oggetto compatto all’interno chiamato Sagittarius A*, che contiene 3.7 milioni di masse solari in un volume con raggio non più grande di 6.25 ore luce (45 UA) o circa 4.2 miliardi di miglia. In confronto, Plutone orbita attorno al Sole a 5.51 ore luce o 3.7 miliardi di miglia.

In teoria, è possibile che la regione del Sagittarius A* contenga più di un buco nero supermassiccio. Se è così, si uniranno per formare un oggetto in meno di 100 anni. Intorno al 2015-2025, la tecnologia dell’interferometria astronomica consentirà di visualizzare direttamente l’orizzonte degli eventi di Sagittarius A*.

In galassie molto lontane, gli astronomi osservano il processo di nascita di buchi neri supermassicci. Queste galassie sono chiamate galassie attive e possono rilasciare energia equivalente a centinaia di galassie medie combinate, con la luminosità di un trilione di soli. I quasar sono un tipo di galassia attiva e sono tra gli oggetti più distanti che gli astronomi possono rilevare. Un altro sono i blazar, che sono tra i fenomeni più violenti dell’universo, che convertono la massa di 100 soli in un raggio di radiazione relativistico ogni anno.

Almeno 30 buchi neri supermassicci sospetti sono stati osservati in altre galassie oltre alla Via Lattea. I buchi neri supermassicci fanno parte di un problema irrisolto in astrofisica: dove sono i buchi neri di massa intermedia? Sono noti numerosi buchi neri di massa stellare, con masse che vanno da 1.44 masse solari a 14 masse solari. Questi si formano quando i nuclei di stelle massicce non possono più sostenere il proprio peso e formano una singolarità gravitazionale. Ci sono un paio di fenomeni candidati per i buchi neri intermedi, ma nessuno è definitivo a questo punto.