Un buco nero errante sta divorando una stella ai margini di una galassia

Gli astronomi hanno osservato un fenomeno estremamente raro e affascinante a circa 750 milioni di anni luce dalla Terra, un buco nero supermassiccio, lontano dal centro della propria galassia, è stato individuato mentre distruggeva una stella che si era avvicinata troppo. L’evento, osservato grazie a una combinazione di telescopi e sistemi di intelligenza artificiale, potrebbe aiutare gli scienziati a capire come alcuni buchi neri possano finire a migliaia di anni luce dal cuore delle galassie.

Il protagonista della scoperta si trova nella galassia WISEA J014656.04-152214.7, a una distanza di circa 750 milioni di anni luce dalla Terra. Il buco nero avrebbe una massa pari a circa un milione di volte quella del Sole, ma ciò che rende particolarmente interessante l’osservazione non è soltanto la sua enorme massa: l’oggetto si trova infatti nella periferia della galassia, ben lontano dalla posizione in cui normalmente ci si aspetterebbe di trovare un buco nero supermassiccio.

La scoperta è stata resa possibile da un improvviso e potentissimo lampo di luce, l’evento era stato individuato inizialmente nel 2025 dallo Zwicky Transient Facility (ZTF), un sistema progettato proprio per monitorare il cielo alla ricerca di fenomeni astronomici transitori, ovvero eventi che compaiono, cambiano rapidamente o scompaiono nel giro di un periodo relativamente breve.

In questo caso, dietro quel bagliore si nascondeva un fenomeno noto come evento di distruzione mareale, o tidal disruption event (TDE). In sostanza, una stella si è avvicinata troppo al buco nero e la sua enorme forza gravitazionale ha superato la capacità della stella di rimanere integra, iniziando a deformarla e infine a farla a pezzi.

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Un lampo più luminoso dell’intera galassia

Il fenomeno ha prodotto una quantità di energia impressionante, la luce emessa durante l’evento è arrivata a essere più luminosa dell’intera galassia ospite e, secondo le stime riportate dagli astronomi, circa 10 miliardi di volte più potente della luce del Sole; è proprio questa emissione improvvisa ad aver permesso agli scienziati di individuare un oggetto che, in condizioni normali, sarebbe estremamente difficile da osservare.

Un buco nero infatti, non emette direttamente luce e può quindi rimanere completamente invisibile, la situazione cambia quando del materiale viene catturato dalla sua gravità: il gas e i detriti che si avvicinano al buco nero possono raggiungere temperature elevatissime ed emettere radiazione, trasformando temporaneamente l’oggetto in una sorgente estremamente brillante.

Gli strumenti dello ZTF osservano ogni notte un numero enorme di fenomeni transienti, si parla di circa mezzo milione di lampi rilevati quotidianamente; analizzare manualmente una quantità simile di segnali sarebbe praticamente impossibile, ed è qui che entra in gioco l’intelligenza artificiale.

Un nuovo algoritmo ha riconosciuto automaticamente il segnale come particolarmente simile a quello atteso da un evento di distruzione mareale, nonostante la sua posizione decisamente insolita nella periferia della galassia.

Come spiegato da Robert Stein, ricercatore dell’Università del Maryland e del Goddard Space Flight Center della NASA, il sistema di intelligenza artificiale è riuscito a identificare il lampo tra centinaia di migliaia di segnali osservati ogni notte, permettendo agli astronomi di concentrarsi successivamente sull’analisi dettagliata del fenomeno.

Il buco nero è molto lontano dal centro della galassia

È proprio la posizione del buco nero a rendere questa scoperta particolarmente importante, i buchi neri supermassicci sono normalmente associati al centro delle galassie. Anche la Via Lattea, per esempio, ospita Sagittarius A*, un enorme buco nero situato nella regione centrale della nostra galassia.

L’oggetto osservato in questo caso si trova invece a circa 30.000 anni luce dal centro della galassia ospite, una distanza enorme se rapportata alla posizione normalmente occupata dai buchi neri supermassicci.

Gli astronomi avevano già osservato in passato alcuni possibili buchi neri erranti, ma il nuovo candidato rappresenterebbe uno degli esempi più estremi mai individuati. Il precedente oggetto di questo tipo osservato durante un evento simile si trovava a circa 2.600 anni luce dal centro della propria galassia, quindi decisamente più vicino rispetto al nuovo caso.

La scoperta è stata approfondita anche grazie al telescopio spaziale Swift della NASA, che ha permesso di analizzare più dettagliatamente la radiazione prodotta dal fenomeno e di rafforzare l’interpretazione secondo cui il lampo sarebbe stato generato dalla distruzione della stella.

Come è finito un buco nero nella periferia della galassia?

La domanda più interessante però, rimane ancora senza una risposta definitiva: perché un buco nero supermassiccio si trova così lontano dal centro della propria galassia? Gli astronomi hanno formulato diverse ipotesi, ma al momento non è possibile stabilire con certezza quale sia quella corretta.

Una delle possibilità è che il buco nero non sia realmente scappato dalla propria galassia, potrebbe infatti essere appartenuto a una galassia più piccola, che in passato si è fusa con quella più grande; durante la fusione, il buco nero della galassia minore potrebbe essere rimasto nella periferia della nuova struttura galattica, mentre il resto della galassia originaria è stato progressivamente incorporato.

Un’altra possibilità riguarda una fusione più complessa tra diverse galassie. Se due o più galassie si fondono, i rispettivi buchi neri supermassicci possono entrare in una complessa interazione gravitazionale; in determinate condizioni, queste iterazioni potrebbero persino espellere uno dei buchi neri dal centro della galassia, spingendolo verso regioni molto più periferiche.

Non è quindi escluso che l’oggetto osservato sia il risultato di una complessa storia di fusioni galattiche, avvenuta centinaia di milioni di anni fa.

Un evento raro che può svelare buchi neri invisibili

Il caso è particolarmente interessante anche per un altro motivo, individuare direttamente un buco nero errante è estremamente difficile proprio perché, quando non sta interagendo con materia, è praticamente invisibile.

Gli astronomi possono quindi trovarlo soltanto quando qualcosa ne rivela indirettamente la presenza, una stella che passa troppo vicino rappresenta, da questo punto di vista, una sorta di gigantesco faro cosmico; la sua distruzione produce un’enorme quantità di radiazione che può essere osservata anche a distanza di centinaia di milioni di anni luce.

Eventi come quello osservato nella galassia WISEA J014656.04-152214.7 potrebbero quindi permettere di costruire nel tempo un catalogo sempre più completo di buchi neri supermassicci che si trovano lontano dai centri galattici.

La scoperta dimostra inoltre quanto l’utilizzo dell’intelligenza artificiale nell’analisi astronomica possa diventare importante. Con centinaia di migliaia di segnali da analizzare ogni notte, gli algoritmi possono infatti individuare rapidamente fenomeni insoliti che rischierebbero di passare inosservati utilizzando esclusivamente l’analisi umana.

Per ora rimane il mistero sull’origine di questo gigantesco buco nero, ma proprio l’evento che ha permesso di individuarlo potrebbe offrire agli scienziati una preziosa opportunità per ricostruire la storia della galassia che lo ospita e comprendere meglio cosa accade ai buchi neri supermassicci durante le grandi fusioni cosmiche.