Il buco nero stellare con cui forma il sistema M33 X-7 le impedisce di bruciare in modo efficiente il combustibile e la deforma tanto da renderne temperatura e luminosità non uniformi
Nella galassia Messier 33 c'è un buco nero stellare eccezionalmente massiccio che insieme a una grande stella forma un sistema binario (M33 X-7) dall'orbita straordinariamente piccola, e per di più la grande stella compagna brilla molto meno di quanto dovrebbe. Le ragioni di questo fenomeno hanno lasciato perplessi gli astronomi fin dalla scoperta di M33 X-7, avvenuta nel 2007.

Ora, un gruppo di astronomi della Northwestern University ha svelato il mistero riuscendo a vagliare, grazie a simulazioni su un ampio cluster di computer che ha girato per due mesi consecutivi, una serie di modelli, fino a individuarne uno che rendeva conto di tutte le proprietà osservate, ora descritto in un articolo pubblicato su Nature.

"Siamo interessati a questo sistema perché possiede uno dei più massicci buchi neri stellari, ma anche per le sue altre caratteristiche, in particolare la massa della sua stella compagna e la sua orbita che apparentemente non ha un senso dal punto di vista dell'evoluzione stellare", spiega Vicky Kalogera, che con Francesca Valsecchi è primo firmatario dell'articolo.

Il modello evolutivo di M33 X-7 inizia con due stelle in un sistema binario; una stella ha inizialmente una massa di 100 masse solari, l'altra di 30. Le stelle hanno un'orbita molto stretta e quella più grande che cresce rapidamente finora quasi inglobare l'altra. Quella dapprima più piccola inizia a guadagnare materiale dalla compagna, mentre quella più grande e massiccia collassa in un buco nero quando esaurisce il proprio combustibile nucleare. Intanto l'orbita diviene sempre più stretta.

La stella, che a questo punto ha una massa di 70 masse solari, non appare luminosa come le altre di dimensioni paragonabili a causa del modo in cui ha acquisito la sua massa e dell'inclinazione del sistema stellare rispetto a noi. Da un lato, essa ha acquisito materia così rapidamente dall'interazione con l'altra stella, ora divenuta un buco nero, da non riuscire ad assumere un assetto stabile, tanto da non bruciare il proprio combustibile in modo altrettanto brillate di altre stelle paragonabili che sono "indisturbate". Dall'altro, la stella è deformata dalla prossimità del buco nero e la sua temperatura e luminosità non sono uniformi su tutta la sua superficie. Questi effetti, combinati con l'inclinazione del sistema rispetto alla nostra linea di vista, la rendono quindi molto poco brillante.
da le scienze

Ciao ubatuba ,ci sono immagini in merito?.

ciao bleffort ho rintracciato l'articolo su le scienze,e non vi erano immagini,cmq ti posto questo nuovo articolo apparso sempre su le scienze
"Gli astronomi hanno localizzato un buco nero eccezionalmente massiccio in orbita intorno a una stella compagna. Il risultato potrebbe avere notevoli implicazioni per la comprensione dell?evoluzione e del destino ultimo delle stelle massicce, dal momento che i valori di massa misurati non sono compatibili con le attuali teorie. "Questa scoperta a far sorgere ogni sorta di domanda circa le possibili origini di un simile buco nero?, ha spiegato Jerome Orosz della San Diego State University, primo firmatario dell?articolo apparso sull?ultimo numero della rivista ?Nature?.


Il buco nero in questione è infatti parte del sistema binario in M33, una galassia vicina, distante da noi circa 3 milioni di anni luce. Combinando i dati del Chandra X-ray Observatory della NASA e del telescopio Gemini sul monte Mauna Kea, nelle Isole Hawaii, la massa del buco nero noto come M33 X-7 è stata stimata pari a 15,7 volte quella del Sole. Tale valore fa di M33 X-7 il buco nero stellare più massiccio finora scoperto. Anche la stella compagna ha una massa eccezionalmente grande, pari a 70 volte quella del Sole. M33 X-7 orbita intorno alla compagna con un periodo di tre giorni e mezzo.

"Si tratta di una enorme stella che ha come compagno un enorme buco nero?, ha spiegato Jeffrey McClintock dell?Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics di Cambridge, in Massachusetts. "Alla fine, la compagna diventerà una supernova: si avrà così una coppia di buchi neri."

Proprio queste caratteristiche del sistema binario sono difficili da spiegare secondo i modelli dell?evoluzione delle stelle massicce. Stando alle attuali conoscenze cosmologiche, un buco nero stellare si forma in seguito al collasso del nucleo di una stella massiccia al termine del suo ciclo di vita. Tale stella avrebbe dovuto avere una massa maggiore della compagna attuale per poter formare un buco nero prima di essa.

Ma una stella originaria così massiccia avrebbe dovuto avere anche un raggio più grande dell?attuale distanza tra i due corpi, al punto che essi avrebbero dovuto condividere una parte della loro atmosfera esterna. Un simile sistema, tipicamente, dà come risultato un?enorme perdita di massa, tale da non permettere alla stella genitrice di dare vita a un buco nero di 15,7 masse solari. In definitiva, la perdita di gas avrebbe dovuto aver luogo con un tasso 10 volte inferiore a quello previsto dalla teoria attuale"