L’idea di un buco nero che risiede nel cuore del nostro Sole sembra pura fantascienza. Ma recenti ricerche suggeriscono che questa potrebbe essere una possibilità reale. Inoltre, suggerisce che alcune stelle potrebbero ospitare buchi neri primordiali formatisi immediatamente dopo il Big Bang.
Le stelle di Hawking
È noto che i buchi neri assorbono tutto ciò che li circonda, non lasciando sfuggire nemmeno la luce. Allora come potrebbero coesistere un buco nero e una stella? Fu proprio Stephen Hawking a proporre per primo questa idea. Hawking propose che in occasioni molto rare, le stelle di nuova formazione potessero catturare piccoli buchi neri primordiali con una massa pari a quella di un asteroide chiamate stelle di Hawking.
Ma come potrebbe esistere un buco nero con una massa così piccola?
In sostanza, dovrebbe essere un buco nero delle dimensioni di un atomo. Ebbene, gli autori del nuovo studio affermano che le stelle potrebbero ospitare buchi neri ancora più grandi.
“Le stelle che ospitano un buco nero al centro possono vivere sorprendentemente a lungo”, ha affermato Earl Patrick Bellinger, autore principale dello studio. “Il nostro Sole potrebbe persino avere un buco nero altrettanto massiccio del pianeta Mercurio al centro senza che ce ne accorgiamo”, ha aggiunto.
Stelle con buchi neri al centro
Lo studio, pubblicato sulla rivista The Astrophysical Journal, presenta un nuovo approccio ai modelli di evoluzione solare che incorporano un buco nero centrale. Questi modelli suggeriscono che il Sole, e per estensione altre stelle, potrebbero avere buchi neri primordiali al loro nucleo e ciò non interferirebbe realmente con la loro evoluzione. Il Sole, con un ipotetico buco nero al centro, potrebbe prima attenuarsi in modo significativo, quindi espandersi in una stella completamente convettiva con abbondanza di elio arricchito e infine diventare un buco nero di massa subsolare.
Ma tutto ciò dimostra che potrebbe esserci un modo teorico per far esistere tali stelle.
Come possiamo verificare se esistono effettivamente?
Sulla base dei modelli esistenti, tali mini-buchi neri potrebbero essere rilevati attraverso una tecnica chiamata asterosismologia. Fondamentalmente, se una stella avesse un buco nero al centro, la sua massa sarebbe distribuita diversamente, il che sposterebbe gli schemi di convezione all’interno della stella. Ciò apre la possibilità di utilizzare la tecnica come strumento per esplorare e convalidare questi modelli innovativi.
“Le strutture interne uniche delle stelle che ospitano buchi neri potrebbero rendere possibile all’astrosismologia di scoprirli, qualora esistessero”, hanno dichiarato i ricercatori nel loro studio.
Queste stelle potrebbero anche essere relativamente comuni, almeno in alcuni quartieri galattici.
“Ci sono buone ragioni per pensare che le stelle Hawking sarebbero comuni negli ammassi globulari e nelle galassie nane ultradeboli”, ha affermato il professor Matt Caplan, autore dello studio. “Ciò significa che le stelle di Hawking potrebbero essere uno strumento per testare sia l’esistenza dei buchi neri primordiali, sia il loro possibile ruolo come materia oscura”.
Perché ciò è così importante
Questo sarebbe davvero un cambio di paradigma. In sostanza, la ricerca offre nuove prospettive e sfida i modelli esistenti di dinamica stellare: un “seme” di buco nero per alcune stelle è un’idea piuttosto folle. Anche il fatto che sia plausibile è sorprendente.
Se confermato, metterebbe in luce anche qualcosa di completamente inaspettato sulle stelle e sull’universo primordiale. Per cominciare, non sappiamo nemmeno se questi buchi neri primordiali esistano. In caso potrebbero anche rispondere a domande sulla materia oscura.
La materia oscura, la sostanza sfuggente e invisibile che costituisce circa il 27% dell’universo, rimane uno dei misteri più profondi dell’astrofisica moderna. Non possiamo vederla e non abbiamo idea di cosa sia, anche se ne vediamo gli effetti. Ma alcuni astronomi sospettano che potrebbe essere strettamente correlata ai buchi neri primordiali e ora potremmo essere finalmente sulle sue tracce.
Fonte: The Astrophysical Journal
