Una stella velocista nel cuore della Via Lattea

S4716 viaggia a 8.000 Km/sec intorno a SgrA*

L'intricato e affollato centro galattico intorno a SgrA*. Spostamenti delle stelle si notano anche a distanza di pochi giorni. (Tratto da ApJ 933 49)

Un gruppo di ricercatori dell’Università di Colonia e dell’Università Masaryk di Brno (Repubblica Ceca) ha scoperto la stella più veloce conosciuta. La stella da record, S4716, orbita infatti intorno a Sagittarius A*, il buco nero supermassicio al centro della nostra Via Lattea, in circa quattro anni e raggiunge una velocità di circa 8.000 chilometri al secondo.

Al periastro, S4716 si avvicina a circa 100 UA (unità astronomica) al buco nero centrale, vale a dire circa 100 volete la distanza media Terra-Sole. Possono sembrare tanti ma è una distanza davvero minuscola rispetto alle dimensioni della Via Lattea.  

L’ammasso S

Intorno a SgrA* c’è un denso raggruppamento di stelle che gli girano intorno, come api in un alveare. Questo gruppo, chiamato ammasso S, è formato da oltre un centinaio di stelle di massa e luminosità diverse, animate da moti molto veloci e misurabili nel volgere anche di mesi, a patto di fendere la coltre di polveri e gas interposti. Per tale motivo il centro della nostra galassia si osserva prevalentemente in Infrarosso e onde radio.

“Un membro di spicco, S2, si comporta come una grande persona seduta di fronte a te in un cinema: blocca la tua visione di ciò che è importante”, ha detto Florian Peissker, primo autore dello studio pubblicato su The Astrophysical Journal.  “La vista nel centro della nostra galassia è quindi spesso oscurata da S2. Tuttavia, in brevi istanti possiamo osservare i dintorni del buco nero centrale”.

La vista in banda K mostra la posizione di diverse stelle S vicino a Sgr A*, indicato da una croce nera.

Vent’anni di osservazioni

Attraverso osservazioni specifiche e continuate, svolte per oltre vent’anni, il gruppo ha identificato con certezza questa nuova stella vicinissima al buco nero centrale. Cinque telescopi hanno osservato la stella, quattro dei quali sono stati combinati in un unico grande telescopio per consentire osservazioni ancora più accurate e dettagliate.

“Per una stella essere in un’orbita stabile così vicina e veloce in prossimità di un buco nero supermassiccio era del tutto inaspettato e segna il limite che può essere osservato con i telescopi tradizionali”, continua Peissker.

La scoperta permette di conoscere meglio l’ambiente intorno al cuore della Via lattea, nonché l’origine e l’orbita delle stelle che lo occupano.

“L’orbita compatta e di breve periodo di S4716 è piuttosto sconcertante”, ha detto Michael Zajaček, un coautore dello studio. “Le stelle non possono formarsi così facilmente vicino al buco nero. S4716 ha dovuto spostarsi verso l’interno, ad esempio avvicinandosi ad altre stelle e oggetti nell’ammasso S, il che ha causato una significativa riduzione della sua orbita”.

L’orbita della stella ricavata nel corse delle osservazioni. (Tratto da Florian Peißker et al 2022)

Massa e distanza di Sgr A*

S4716, con la sua orbita corta e piccola, offre un’occasione unica per determinare il valore esatto della massa racchiusa in SgrA*. Con l’aiuto di simulazioni si è potuta stimare una massa media di 4,023±0,087 milioni di masse solari, dove l’incertezza rappresenta l’errore medio assoluto.

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Informazioni su Giuseppe Donatiello 274 Articoli
Nato nel 1967, astrofilo da sempre. Interessato a tutti gli aspetti dell'astronomia, ha maturato una predilezione per il deep-sky, in particolare verso i temi riguardanti il Gruppo Locale e l'Universo Locale. Partecipa a programmi Pro-Am nello studio dei flussi stellari in galassie simili alla Via Lattea mediante tecniche di deep-imaging. Ha scoperto sei galassie nane vicine: Donatiello I (2016), Donatiello II, III e IV nel sistema di NGC 253 (2020), Pisces VII (2020) e Pegasus V (2021) nel sistema di M31. Astrofotografo e autore di centinaia di articoli, alcuni con revisione paritaria.