Nuovi buchi neri nella Galassia di Andromeda

m31_core_xray_Black holes Il nucleo della Galassia di Andromeda (M31). Crediti: Chandra X-ray Observatory. X-ray (NASA/CXC/SAO/R.Barnard, Z.Lee et al.), Optical (NOAO/AURA/NSF/REU Prog./B.Schoening, V.Harvey; Descubre Fndn./CAHA/OAUV/DSA/V.Peris)

Ventisei nuovi candidati buchi neri sono stati identificati in Andromeda, o M31, che si aggiungono ai nove precedentemente trovati. Questo è il numero più grande di possibili buchi neri datati finora in una galassia al di fuori della nostra. Sono tutti buchi neri di massa stellare, che si sono formati dal collasso di una stella gigantesca, e hanno masse comprese tra 5 e 10 masse solari. I ricercatori hanno utilizzato oltre 150 distinte osservazioni di Chandra X-ray Observatory nel corso di 13 anni di osservazioni per arrivare a questo risultato senza precedenti.

Un team di ricercatori guidati da Robin Barnard dell’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, utilizzando 152 osservazioni di Chandra X-ray Observatory della NASA in 13 anni di studi, ha trovato 26 nuovi candidati buchi neri. Nove erano già noti in precedenza. Questi nuovi buchi neri appartengono alla categoria dei buchi neri di massa stellare, il che significa che si sono formati dal collasso gravitazionale di una stella massiccia con masse tra 5 e 10 volte quella del nostro Sole.

A spiral galaxy located 2.5 million light years from our own.M31 o galassia di Andromeda. Crediti: Chandra X-ray Observatory, X-ray (NASA/CXC/SAO/R.Barnard, Z.Lee et al.), Optical (NOAO/AURA/NSF/REU Prog./B.Schoening, V.Harvey; Descubre Fndn./CAHA/OAUV/DSA/V.Peris).

Il grande campo di vista di Andromeda contiene dati ottici dal Burrell Schmidt Telescope del Warner and Swansey Observatory su Kitt Peak, in Arizona. Dettagli ulteriori del nucleo e della polvere nei bracci di spirale provengono da immagini prese dall’astrofotografo Vincent Peris utilizzando i dati da due dei suoi personali telescopi. In questa immagine composita nell’ottico, il rosso, verde e blu mostrano diverse bande da una porzione della luce visibile dello spettro elettromagnetico.

Il cerchio visibile in blu nell’immagine qui sotto contiene informazioni che provengono da molteplici osservazioni compiute da Chandra della regione centrale della Galassia di Andromeda. Questa in particolare mostra 28 dei 35 candidati buchi neri; gli altri sette candidati possono essere osservati nell’immagine di Chandra con un campo di vista più grande: http://chandra.si.edu/photo/2013/m31/more.html .

Sette dei 35 candidati buchi neri si trovano entro 1000 anni luce dal centro della Galassia di Andromeda (e sono quelli cerchiati, si veda immagine qui sotto). Questo supera il  numero di candidati buchi neri con proprietà analoghe che si trovano vicino al centro della nostra Galassia. Non deve sorprendere un tale risultato, dato che il bulge delle stelle nel centro di Andromeda è più grande, permettendo quindi la formazione di un numero maggiore di buchi neri.

A spiral galaxy located 2.5 million light years from our own.Il nucleo della Galassia di Andromeda dove sono stati cerchiati i buchi neri. Crediti Chandra X-ray Observatory. X-ray (NASA/CXC/SAO/R.Barnard, Z.Lee et al.), Optical (NOAO/AURA/NSF/REU Prog./B.Schoening, V.Harvey; Descubre Fndn./CAHA/OAUV/DSA/V.Peris).

Otto dei nove candidati buchi neri che erano stati in precedenza identificati sono associati con ammassi globulari, le concentrazioni antiche di stelle distribuite in forma sferica intorno al centro della galassia. Questo differenzia la Galassia M31 dalla nostra poiché gli astronomi devono ancora trovare un buco nero in uno degli ammassi globulari della nostra Galassia.

Andromeda, chiamata anche M31, è una galassia a spirale che si trova a circa 2,5 milioni di anni luce di distanza. Si stima che la Galassia di Andromeda e la nostra collideranno fra circa due miliardi di anni. I buchi neri di entrambe le galassie andranno a finire in una galassia ellittica, il risultato del merger delle prime galassie a spirale iniziali.

I risultati di questo lavoro sono disponibili online, pubblicati il 20 giugno scorso su The Astrophysical Journal.

Articolo:

R. Barnard, M. R. Garcia, S. S. Murray, Chandra identification of 26 new black hole candidates in the central region of M31, arXiV: http://arxiv.org/abs/1304.7780 .

Fonte Chandra X-ray Observatory: M31: Black Hole Bonanza Turns up in Galaxy Next Door- http://chandra.si.edu/photo/2013/m31/ .

Sabrina

~ di Sabrina su 13 settembre 2013.

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