Un buco nero a 12.000 anni luce punta il suo getto verso la Terra

Un buco nero a circa 12.000 anni luce dalla Terra sta sparando un getto di plasma a una frazione significativa della velocità della luce, e il getto è orientato approssimativamente nella nostra direzione. Il sistema, una binaria stellare avvolta dalla polvere nota soltanto con il nome di catalogo IRAS 18293-0941, è finora il caso più convincente di «microblazar»: una versione di dimensioni stellari dei blazar che brillano nei nuclei delle galassie lontane.

La scoperta conta per due ragioni. Tutti i blazar noti finora si trovano a milioni o miliardi di anni luce di distanza, quindi averne uno in miniatura nella Via Lattea offre un laboratorio dietro l’angolo. Inoltre, il gruppo autore della scoperta sostiene che il secondo getto del sistema, quello diretto lontano da noi, stia investendo una nube di gas dove potrebbe accelerare particelle fino a circa un milione di miliardi di elettronvolt, oltre cento volte l’energia dei fasci di protoni del Large Hadron Collider.

I microquasar, sistemi binari nei quali un buco nero o una stella di neutroni sottrae gas a una compagna e ne espelle una parte in due getti stretti, sono noti da decenni. Quando uno di questi getti punta vicino alla nostra linea di vista, la relatività fa apparire molto più luminoso il lato che corre verso di noi, mentre quello in allontanamento quasi scompare. Questo effetto, chiamato boosting Doppler, è ciò che rende i blazar così brillanti. Da tempo era stata prevista una versione galattica, ma tutti i candidati precedenti non hanno retto a un esame più approfondito.

Come un getto si è nascosto dietro una parete di polvere

«Si trova dietro una quantità di polvere tale da risultare praticamente invisibile nelle immagini ottiche standard», ha dichiarato l’autore principale Josep Martí dell’Università di Jaén, in Spagna. L’oggetto era stato segnalato come possibile binaria a raggi X e poi, nelle sue parole, «catalogato decenni fa e quindi più o meno dimenticato».

È stata la luce radio, che attraversa la polvere, a tradirlo. Immagini di rilevamento scattate a distanza di anni mostravano tutte un nucleo compatto e un unico lobo su un lato, senza nulla dall’altro: la firma di un getto stabile, non di un flare isolato.

Immagini d’archivio del Very Large Array e un’osservazione di otto ore con l’European VLBI Network, che collega radiotelescopi sparsi fra continenti in un unico telescopio virtuale, hanno seguito lo stesso getto unilaterale dalle scale più piccole fino al lobo. Il getto in avvicinamento è almeno 26 volte più luminoso di qualsiasi traccia del suo gemello, il che richiede gas in movimento a oltre due terzi della velocità della luce entro circa 48 gradi dalla nostra linea di vista. Assumendo, a titolo illustrativo, tre quarti della velocità della luce, l’angolo risulta vicino ai 26 gradi.

Il test decisivo è stata la posizione. La posizione radio del getto, misurata con precisione di millesimi di secondo d’arco, coincide con quella della stella rilevata dal satellite Gaia dell’Agenzia spaziale europea, escludendo il consueto impostore: una galassia attiva lontana situata dietro una stella della Via Lattea. Questo, ha spiegato Benito Marcote del Joint Institute for VLBI ERIC nei Paesi Bassi, «lo ha confermato: il getto appartiene al sistema stellare».

Il monitoraggio ottico condotto con telescopi spagnoli e con lo Zwicky Transient Facility ha individuato una variazione di luminosità di appena 0,02 magnitudini, che si ripete ogni 11,38 giorni, il periodo orbitale della coppia. Un’oscillazione tanto piccola, senza eclissi, significa che osserviamo l’orbita quasi di faccia, inclinata di circa 20 gradi. I getti lanciati perpendicolarmente a quell’orbita dovrebbero puntare vicino a noi, esattamente come indicano i dati radio. Gli spettri di Calar Alto indicano una compagna gigante o supergigante calda e massiccia, che perde gas a 300-400 chilometri al secondo all’interno di un involucro polveroso.

L’altro getto colpisce una nube

Il getto diretto verso di noi attraversa gas rarefatto e si espande in un’ampia, debole bolla. Il getto in allontanamento resta stretto finché non si schianta contro materiale denso a decine di parsec di distanza (un parsec equivale a circa 3,26 anni luce). Qui, le immagini radio dell’array MeerKAT sudafricano mostrano un hotspot compatto circondato da idrogeno luminoso e polvere calda: un fronte d’urto, simile all’onda di prua di una barca.

Le rilevazioni del gas di monossido di carbonio collocano una grande nube molecolare lungo quella linea di vista alla stessa distanza, 3,6 kiloparsec, ed è così che il team arriva alla stima di 12.000 anni luce. L’hotspot si sovrappone anche a LHAASO J1831-1007u*, una sorgente di raggi gamma oltre i 100 teraelettronvolt rilevata dal Large High Altitude Air Shower Observatory in Cina.

«L’aspetto elegante è che il motore acceleratore e il bersaglio sono due oggetti diversi, separati da decine di parsec», ha affermato il coautore Pedro Luque-Escamilla dell’Università di Jaén. Nel modello del gruppo, i protoni accelerati dal getto fuoriescono nella nube e collidono con il suo gas, producendo particelle di breve durata chiamate pioni, che decadono nei raggi gamma osservati da LHAASO. Costruito attorno a un buco nero di 10 masse solari che si alimenta a un ritmo furioso, il modello riproduce la luce del sistema dalle onde radio fino alle energie gamma più elevate.

Il confronto

I blazar di altre galassie sono alimentati da buchi neri supermassicci con masse da milioni a miliardi di Soli e persino uno dei più vicini, Markarian 421, si trova a circa 400 milioni di anni luce. IRAS 18293-0941 è alimentato da un buco nero modellato con una massa di circa 10 masse solari e si trova a meno della metà della nostra distanza dal buco nero al centro della Via Lattea, Sagittarius A*, posto a circa 26.000 anni luce.

I candidati precedenti non hanno mai superato la verifica. V4641 Sagittarii non disponeva di un getto stabile né di una misura indipendente del suo orientamento, mentre la binaria con buco nero 4U 1543-47 ha prodotto un getto unilaterale inclinato di meno di 27 gradi rispetto alla nostra linea di vista soltanto durante un’esplosione di attività. IRAS 18293-0941 possiede un getto che appare identico nelle rilevazioni effettuate nell’arco di anni, oltre a un’orbita la cui inclinazione può essere misurata separatamente: la combinazione usata dagli astronomi per classificare i blazar.

Il sistema si aggiunge inoltre a un elenco crescente di microquasar collegati alla luce più energetica della galassia. Gli osservatori di raggi gamma hanno recentemente associato SS 433 e V4641 Sagittarii a emissioni di altissima energia, rafforzando le prove che i resti di supernova non sono gli unici grandi acceleratori di particelle della Via Lattea.

Cosa non risolve

Lo stesso articolo definisce IRAS 18293-0941 un «convincente candidato a microblazar galattico», non un caso definitivamente chiuso.

Il buco nero non è stato pesato. La stima di 10 masse solari è un’ipotesi del modello, e il tipo della compagna resta incerto: la polvere nasconde la luce stellare a tal punto che non si può escludere una variabile blu luminosa, un tipo più raro e instabile di stella massiccia.

La distanza è un secondo punto debole. Gaia ha restituito una parallasse formalmente negativa, che non fornisce alcuna distanza utilizzabile, e studi più vecchi collocavano il sistema a 8-9 kiloparsec, oltre il doppio più lontano. La stima di 12.000 anni luce presume che il getto stia effettivamente colpendo la nube a 3,6 kiloparsec.

Manca anche un segno classico dei blazar: il rapido sfarfallio. Il team non ha rilevato variazioni ottiche entro un’ora fino a 0,01 magnitudini e sostiene che l’involucro polveroso attenui i cambiamenti rapidi, una spiegazione plausibile che richiede ancora verifiche.

Infine, il collegamento con i raggi gamma si basa sulla posizione e sulla modellizzazione. LHAASO J1831-1007u* era stato in precedenza associato in via provvisoria ad altri oggetti nella stessa regione affollata, e la velocità e l’angolo del getto sono limiti, non misure dirette.

Domande comuni sul microblazar

Che cos’è un microblazar?

Un microblazar è un microquasar il cui getto punta vicino alla nostra linea di vista. È un sistema binario nel quale un buco nero di massa stellare o una stella di neutroni si alimenta da una stella compagna e lancia getti. Poiché il getto procede approssimativamente verso di noi, la relatività lo fa apparire più luminoso, proprio come avviene nei giganteschi blazar delle galassie lontane.

Un getto di buco nero puntato verso la Terra è pericoloso?

No. IRAS 18293-0941 dista circa 12.000 anni luce e il getto diretto verso di noi si espande in un’ampia e debole bolla vicino alla sua sorgente. Sulla Terra arrivano deboli emissioni radio, raggi X e raggi gamma che solo osservatori sensibili riescono a rilevare.

Quanto dista IRAS 18293-0941?

Il team stima una distanza di circa 3,6 kiloparsec, approssimativamente 12.000 anni luce, sulla base della nube molecolare che il suo getto sembra colpire. Si tratta di meno della metà della distanza dal centro della Via Lattea, sebbene stime più vecchie lo collocassero a oltre il doppio della distanza.

Qual è la differenza tra un microquasar e un blazar?

Entrambi sono getti prodotti da un buco nero in fase di accrescimento. Un blazar è alimentato da un buco nero supermassiccio nel nucleo di una galassia, con una massa da milioni a miliardi di Soli, e il suo getto punta verso di noi. Un microquasar è alimentato da un buco nero o da una stella di neutroni di poche masse solari in un sistema binario. Un microblazar combina le due caratteristiche: un microquasar il cui getto, per caso, punta nella nostra direzione.

Lo studio, firmato da un gruppo di Spagna, Paesi Bassi e Argentina, è stato pubblicato come preprint il 1 settembre 2026 e accettato da Astronomy & Astrophysics; la Netherlands Research School for Astronomy lo ha annunciato il 22 settembre. Si basa su una sessione dell’European VLBI Network del 26 maggio 2024, sul monitoraggio ottico fino al 2024 e su spettri di Calar Alto della metà del 2025. Il prossimo passo sarà un follow-up mirato del sito di collisione. «Stiamo pianificando ulteriori osservazioni dell’hotspot dove il getto colpisce», ha dichiarato Marcote.

Riferimento: Martí et al., “A Galactic microblazar as a potential accelerator of ultra-high-energy particles,” Astronomy & Astrophysics, 2026. DOI: 10.1051/0004-6361/202661105

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