I ricercatori hanno detto lunedì che questo buco nero si distingue da tutti gli altri buchi neri conosciuti per il fatto che è "tranquillo ai raggi X" - non emette potenti radiazioni a raggi X che indicano che sta divorando il materiale vicino con la sua forte attrazione gravitazionale - e che non è nato in un'esplosione stellare chiamata supernova.

I buchi neri sono oggetti straordinariamente densi con una gravità così intensa che nemmeno la luce può sfuggire.

Questo, con una massa almeno nove volte superiore al nostro sole, è stato rilevato nella regione della Nebulosa Tarantola della galassia della Grande Nube di Magellano e si trova a circa 160.000 anni luce dalla Terra. Un anno luce è la distanza percorsa dalla luce in un anno, 5,9 trilioni di miglia (9,5 trilioni di km).

Una stella blu estremamente luminosa e calda, con una massa pari a circa 25 volte quella del Sole, orbita intorno a questo buco nero in un matrimonio stellare. Questo cosiddetto sistema binario è denominato VFTS 243. I ricercatori ritengono che la stella compagna alla fine diventerà anch'essa un buco nero e potrebbe fondersi con l'altra.

I buchi neri dormienti, ritenuti relativamente comuni, sono difficili da individuare perché interagiscono poco con l'ambiente circostante. Numerosi candidati proposti in precedenza sono stati sfatati con ulteriori studi, anche dai membri del team che ha scoperto questo.

"La sfida è trovare questi oggetti", ha detto Tomer Shenar, ricercatore in astronomia presso l'Università di Amsterdam, autore principale dello studio pubblicato sulla rivista Nature Astronomy https://www.nature.com/articles/s41550-022-01730-y. "Abbiamo identificato un ago in un pagliaio".

"È il primo oggetto di questo tipo scoperto dopo che gli astronomi lo hanno cercato per decenni", ha detto l'astronomo e co-autore dello studio Kareem El-Badry dell'Harvard & Smithsonian Center for Astrophysics.

I ricercatori hanno utilizzato sei anni di osservazioni del Very Large Telescope dell'European Southern Observatory con sede in Cile.

Esistono diverse categorie di buchi neri. I più piccoli, come quello appena rilevato, sono i cosiddetti buchi neri di massa stellare, formati dal collasso di singole stelle massicce alla fine del loro ciclo di vita. Esistono anche buchi neri di massa intermedia e gli enormi buchi neri supermassicci che risiedono al centro della maggior parte delle galassie.

"I buchi neri sono oggetti intrinsecamente oscuri. Non emettono alcuna luce. Pertanto, per rilevare un buco nero, di solito osserviamo sistemi binari in cui vediamo una stella luminosa che si muove intorno a un secondo oggetto non rilevato", ha detto la co-autrice dello studio Julia Bodensteiner, ricercatrice post-dottorato presso l'European Southern Observatory di Monaco.

In genere si presume che il collasso di stelle massicce in buchi neri sia associato a una potente esplosione di supernova. In questo caso, una stella forse 20 volte la massa del nostro Sole ha soffiato un po' del suo materiale nello spazio nella sua fase di morte, poi è collassata su se stessa senza un'esplosione.

La forma dell'orbita con la sua compagna offre una prova della mancanza di un'esplosione.

"L'orbita del sistema è quasi perfettamente circolare", ha detto Shenar.

Se si fosse verificata una supernova, la forza dell'esplosione avrebbe spinto il buco nero appena formato in una direzione casuale e avrebbe prodotto un'orbita ellittica anziché circolare, ha aggiunto Shenar.

I buchi neri possono essere spietatamente famelici, divorando qualsiasi materiale - gas, polvere e stelle - che vagano all'interno della loro attrazione gravitazionale.

"I buchi neri possono essere spietatamente famelici solo se c'è qualcosa abbastanza vicino a loro che possono divorare. Di solito, li rileviamo se stanno ricevendo materiale da una stella compagna, un processo che chiamiamo accrezione", ha detto Bodensteiner.

Shenar ha aggiunto: "Nei cosiddetti sistemi di buchi neri dormienti, la compagna è abbastanza lontana che il materiale non si accumula intorno al buco nero per riscaldarsi ed emettere raggi X. Invece, viene immediatamente inghiottito. Invece, viene immediatamente inghiottito dal buco nero".