Una fotografia scattata dal telescopio spaziale Hubble mostra la galassia RX J1140.1+0307 e apparentemente si tratta di una galassia a spirale come ce ne sono davvero tante, inclusa la Via Lattea. Tuttavia, normalmente queste galassie hanno al loro centro un buco nero supermassiccio, invece RX J1140.1+0307 ne ha uno più piccolo, un buco nero di massa intermedia. Si tratta di un’anomalia alla quale gli astronomi stanno cercando una spiegazione.

I buchi neri supermassicci hanno masse che vanno da centinaia di migliaia a miliardi di volte quella del Sole. I meccanismi che portano alla loro nascita non sono ancora chiari ma un articolo pubblicato sulla rivista “Monthly Notices of the Royal Astronomical Society” nel maggio del 2016 descrive la scoperta di alcuni candidati “semi”. Il loro studio aiuterà certamente a capire come si formano.

I ricercatori stanno trovando buchi neri supermassicci al centro della maggior parte delle galassie conosciute ma ci sono alcune eccezioni. La galassia RX J1140.1+0307 è tra esse perché al suo centro c’è un buco nero di massa intermedia, una categoria che include i buchi neri con masse che vanno dalle cento al milione di masse solari.

I buchi neri di massa intermedia sono stati osservati e quindi studiati solo negli ultimi anni. Sui loro meccanismi di formazione ci sono varie ipotesi, dalle collisioni di stelle massicce alla fusione di buchi neri normali alla possibilità che siano oggetti primordiali formati nel Big Bang. Non ci sono ancora risposte ed è possibile che più di una delle ipotesi sia corretta.

Un ulteriore problema nello studio del buco nero intermedio al centro della galassia RX J1140.1+0307 è che non rispetta i modelli delle emissioni provenienti da essa. Un’ipotesi è che siano all’opera altri meccanismi nell’interazione tra la parte interna e quella esterna del disco di accrescimento che circonda quel buco nero che generano lo spettro delle emissioni rilevate.

In sostanza, sui buchi neri di massa intermedia ci sono tante ipotesi ma al momento nessuna certezza. Alcune ricerche si stanno concentrando su sorgenti ai raggi X ultra-luminose (in inglese ultraluminous X-ray sources o ULX), un altro fenomeno di cui non si conosce ancora la natura e una delle ipotesi è che si tratti di buchi neri di massa intermedia.