Gli astronomi sviluppano un metodo per individuare piccoli buchi neri alla periferia del nostro sistema solare


Amir Siraj e il professor Avi Loeb del Dipartimento di Astronomia dell’Università di Harvard hanno sviluppato un nuovo metodo per la ricerca di buchi neri primordiali nel sistema solare esterno, basato sui flare di accrescimento che risultano dall’impatto di piccoli corpi provenienti dalla Nube di Oort.


Le orbite anomale e l’ammasso di oggetti trans-nettuniani distaccati nel Sistema Solare esterno suggeriscono la possibile esistenza del Pianeta Nove, un pianeta con una massa da 5 a 10 volte superiore a quella della Terra, a una distanza di 400-800 AU dal Sole.

Nel 2019, gli astronomi Jakub Scholtz e James Unwin hanno suggerito che questo ipotetico pianeta potrebbe essere potenzialmente un buco nero primordiale delle dimensioni di un pompelmo, poiché la probabilità di intrappolamento per un buco nero può essere paragonabile a quella di un pianeta che fluttua liberamente.

“Il pianeta Nove è una spiegazione convincente per il raggruppamento osservato di alcuni oggetti oltre l’orbita di Nettuno”, ha detto Siraj.

“Se l’esistenza del Pianeta Nove viene confermata attraverso una ricerca elettromagnetica diretta, sarà il primo rilevamento di un nuovo pianeta nel sistema solare in due secoli, senza contare Plutone”.

“La mancata rilevazione della luce dal Pianeta Nove – o da altri modelli recenti, come il suggerimento di inviare sonde per misurare l’influenza gravitazionale – renderebbe il modello del buco nero intrigante”.

“La periferia del Sistema Solare è il nostro cortile. Trovare il Pianeta Nove è come scoprire un cugino che vive nel capanno dietro casa, di cui non si è mai saputo nulla”, ha detto il professor Loeb.

“Ci si chiede subito: perché è lì? Come ha ottenuto le sue proprietà? Ha segnato la storia del Sistema Solare? Ce ne sono altri come lui?”

Nel loro nuovo articolo, Siraj e il Professor Loeb hanno scoperto che se il Pianeta Nove è un buco nero primordiale, la sua esistenza può essere scoperta dall’imminente Vera C. Rubin Observatory Legacy Survey of Space and Time (LSST) a causa di brevi flare di accrescimento alimentati da piccoli corpi della nube di Oort, che verrebbero rilevati ad un ritmo di almeno un paio all’anno.

“In prossimità di un buco nero, i piccoli corpi che si avvicinano ad esso si scioglieranno a causa del riscaldamento dovuto all’accrescimento di fondo del gas del mezzo interstellare sul buco nero”, ha spiegato Siraj.

“Una volta che si fondono, i piccoli corpi sono soggetti a un’interruzione di marea da parte del buco nero, seguita dall’accrescimento dal corpo gravemente danneggiato sul buco nero”.

“Poiché i buchi neri sono intrinsecamente scuri, la radiazione che la materia emette sulla sua strada verso la bocca del buco nero è il nostro unico modo per illuminare questo ambiente buio”, ha aggiunto il professor Loeb.

LSST dovrebbe avere la sensibilità necessaria per rilevare i flare di accrescimento, mentre la tecnologia attuale non è in grado di farlo senza una guida.

“LSST ha un ampio campo visivo, coprendo l’intero cielo più e più volte e cercando i flare transitori”, ha detto il professor Loeb.

“Altri telescopi sono bravi a puntare un bersaglio conosciuto, ma non sappiamo esattamente dove cercare il Pianeta Nove”. Conosciamo solo l’ampia regione in cui potrebbe risiedere”.

“La capacità di LSST di ispezionare il cielo due volte a settimana è estremamente preziosa”, ha detto Siraj.

“Inoltre, la sua profondità senza precedenti permetterà di rilevare i flare risultanti da impatti relativamente piccoli, che sono più frequenti di quelli di grandi dimensioni”.

L’articolo del team sarà pubblicato nell’Astrophysical Journal Letters.

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