Un team di astrofisici e scienziati planetari ha previsto che i pianeti simili a Nettuno situati vicino al centro della Via Lattea sono stati trasformati in pianeti rocciosi da esplosioni generate dal vicino buco nero supermassiccio.

Questi risultati combinano simulazioni al computer con dati provenienti da recenti scoperte sugli esopianeti, così come le osservazioni a raggi X e ultraviolette di stelle e buchi neri.

"È abbastanza strano pensare ai buchi neri che modellano il destino evolutivo di un pianeta, ma potrebbe benissimo essere così al centro della nostra galassia, " ha detto Howard Chen della Northwestern University in Illinois, che ha condotto lo studio.

Chen e i collaboratori dell'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) hanno esaminato l'ambiente intorno al buco nero supermassiccio più vicino alla Terra:il buco nero da 4 milioni di massa solare noto come Sagittarius A*.

È ben noto che il materiale che cade nel buco nero in occasionali frenesie alimentari genererà bagliori luminosi di raggi X e radiazioni ultraviolette. Infatti, I telescopi a raggi X come l'Osservatorio a raggi X Chandra della NASA e l'XMM-Newton dell'ESA hanno visto prove di esplosioni luminose generate in passato, che vanno da circa 6 milioni di anni a poco più di un secolo fa.

"Ci chiedevamo cosa avrebbero fatto queste esplosioni da Sagittarius A* a qualsiasi pianeta nelle sue vicinanze, "ha detto John Forbes, un coautore del CfA. "Il nostro lavoro mostra che il buco nero potrebbe cambiare drasticamente la vita di un pianeta".

Gli autori hanno considerato gli effetti di questa radiazione ad alta energia sui pianeti entro 70 anni luce dal buco nero che hanno masse tra la Terra e Nettuno.

Hanno scoperto che i raggi X e le radiazioni ultraviolette spazzerebbero via una grande quantità della densa atmosfera di gas di tali pianeti vicino al buco nero. In alcuni casi questo lascerebbe uno spoglio, nucleo roccioso. Questi pianeti rocciosi sarebbero più pesanti della Terra e sono ciò che gli astronomi chiamano super-Terre.

"Queste super-Terre sono uno dei tipi più comuni di pianeta che gli astronomi hanno scoperto al di fuori del nostro sistema solare, " ha detto il co-autore Avi Loeb, anche di CfA, "Il nostro lavoro mostra che nell'ambiente giusto potrebbero formarsi in modi esotici".

I ricercatori pensano che questo impatto del buco nero possa essere uno dei modi più comuni per la formazione di super-Terre rocciose vicino al centro della nostra galassia.

Mentre alcuni di questi pianeti si troveranno nella zona abitabile di stelle come il sole, l'ambiente in cui esistono renderebbe difficile il sorgere della vita. Le super-Terre sarebbero colpite da esplosioni di supernovae e lampi di raggi gamma, che potrebbe danneggiare la chimica di qualsiasi atmosfera rimasta sui pianeti. Ulteriori esplosioni dal buco nero supermassiccio potrebbero fornire un pugno a eliminazione diretta ed erodere completamente l'atmosfera di un pianeta.

Questi pianeti sarebbero anche soggetti alle interruzioni gravitazionali di una stella di passaggio che potrebbe allontanare il pianeta dal suo ospite che sostiene la vita. Tali incontri potrebbero verificarsi frequentemente vicino al buco nero supermassiccio della Via Lattea poiché la regione è così piena di stelle. Quanto è affollato il Centro Galattico? Entro circa 70 anni luce dal centro della galassia, gli astronomi pensano che la distanza media tra i mondi rocciosi sia compresa tra circa 75 e 750 miliardi di chilometri. A confronto, la stella più vicina al sistema solare è 40, 000 miliardi di chilometri di distanza.

"È generalmente accettato che le regioni più interne della Via Lattea non siano favorevoli alla vita. Infatti, anche se il mazzo sembra contro la vita in questa regione, la probabilità di panspermia, dove la vita viene trasmessa tramite contatto interplanetario o interstellare, sarebbe molto più comune in un ambiente così denso." ha detto Loeb. "Questo processo potrebbe dare alla vita una possibilità di lotta per sorgere e sopravvivere".

Ci sono sfide formidabili necessarie per rilevare direttamente tali pianeti. La distanza dal Centro Galattico (26, 000 anni luce dalla Terra), la regione affollata, e il blocco della luce mediante l'intervento di polvere e gas rendono difficile l'osservazione di tali pianeti.

Però, queste sfide possono essere affrontate dalla prossima generazione di telescopi terrestri straordinariamente grandi. Per esempio, ricerche di transiti con futuri osservatori come l'European Extremely Large Telescope potrebbero rilevare prove per questi pianeti. Un'altra possibilità è la ricerca di stelle con modelli insoliti di elementi nella loro atmosfera che sono migrati lontano dal centro della galassia.