Cercando di osservare un buco nero di massa intermedia nell'ammasso globulare Messier 22, un gruppo di astronomi ne ha sorprendentemente trovati due. La scoperta costringe a rivedere gli attuali modelli astrofisici basati su simulazioni, che prevedono che quel tipo di formazione stellare non possa avere più di un buco nero al suo interno. Si tratta inoltre dei primi buchi neri di massa stellare mai osservati in ammassi globulari all'interno della Via Lattea e i primi a essere rilevati nello spettro radio anziché nei raggi X.

Gli strumenti del Very Large Array (VLA) erano puntati in direzione di Messier 22 (M22) un ammasso globulare ellittico nella costellazione del Sagittario, distante circa 10.000 anni luce dalla Terra e contenente centinaia di migliaia di stelle. Ma ciò che si stava cercando di osservare - un buco nero di massa intermedia - non c'era. Al suo posto, con grande sorpresa, gli astronomi hanno trovato due buchi neri di massa più piccola. L'incredibile scoperta viene raccontata sulle pagine della rivista "Nature" da Jay Strader e colleghi della Michigan State University e dell'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

I ricercatori erano a caccia di indizi sul peculiare rapporto tra ammassi e buchi neri. Com'è noto, questi ultimi sono ciò che resta dell'esplosione di una stella massiccia come supernova e la loro massa è tale da inghiottire tutta la materia e la radiazione che passa nelle vicinanze. Nei 12 miliardi di anni di vita di M22, probabilmente si sono formati diversi buchi neri che, secondo le simulazioni, avrebbero dovuto convergere verso il centro dell'ammasso, dando vita a una sorta di "danza gravitazionale". La violenza di questa dinamica avrebbe quindi espulso quasi tutti i buchi neri dall'ammasso per lasciarne uno solo o addirittura nessuno.

Ma le osservazioni raccontano una storia diversa. ""Trovare due buchi neri invece di uno in questo ammasso globulare cambia completamente il quadro delle conoscenze in questo campo", ha commentato Strader. Tra l'altro, i buchi neri scoperti all'interno di M22 sono i primi di massa stellare mai osservati in ammassi globulari all'interno della Via Lattea e i primi a essere rilevati nello spettro radio invece che nei raggi X. Gli astronomi stanno cercando ora di ipotizzare alcune spiegazioni plausibili. La prima che è stata avanzata prevede che i buchi neri possano agire espandendo gradualmente la parte centrale degli ammassi, riducendone la densità, e quindi anche l'intensità con cui i buchi neri interagiscono tra loro nella "danza". In alternativa, la densità del nucleo dell'ammasso potrebbe essere stata intrinsecamente minore, perché l'ammasso si sarebbe trovato in una fase di contrazione meno avanzata di quanto supposto finora.

"A questo punto, solo ulteriori osservazioni potranno dire qualcosa in più sul destino dei buchi neri negli ammassi globulari", ha concluso Strader.