Il primo buco nero conosciuto nell’universo è stato individuato dal James Webb Space Telescope. La scoperta potrebbe dirci molto sull’origine dei buchi neri supermassicci che si sono formati molto più tardi. Molte galassie hanno un buco nero supermassiccio al centro, ma non è chiaro esattamente come siano diventati cosi grandi.
Una possibilità è che si siano formati da piccoli buchi neri, creati dal collasso delle prime stelle. Un altro suggerimento è che siano il risultato di enormi quantità di gas nell’universo primordiale. Questo gas è poi collassato direttamente in un buco nero, senza mai aver formato una stella.
Il ruolo James Webb
Rebecca Larson dell’Università del Texas ad Austin e i suoi colleghi hanno identificato il primo esemplare di buco nero descritto in un articolo appena rilasciato (rif.). In base alla sua distanza dalla Terra si è formato a soli 570 milioni di anni dopo l’inizio dell’Universo. La sua massa è 10 milioni di volte quella del Sole, rendendolo un buco nero intermedio, secondo gli standard cosmici.
“Questo è un territorio inesplorato davvero importante per la formazione e la crescita dei buchi neri nell’universo primordiale”, afferma Larson. “Sappiamo dove dobbiamo arrivare, ma non sappiamo bene come ci siamo arrivati. Stiamo iniziando ora, per la prima volta, a colmare davvero le lacune e mettere insieme un quadro migliore di come questi oggetti cosmici si sono formati”.
Per identificare il buco nero, Larson e il suo team hanno puntato James Webb su una specifica galassia CEERS1019. Il telescopio spaziale Hubble aveva già indagato questa galassia riconoscendola come la più luminosa in questa parte di universo. Tuttavia, Hubble non era stato in grado di discernere cosa c’era dentro.
I segnali rivelatori
Utilizzando NIRcam, NIRspec e MIRI, strumenti a bordo del telescopio spaziale del James Webb si sono individuati le diverse componenti del segnale luminoso emesso dalla galassia. Questo segnale raggiunge dei picchi che identificano gli elementi che le producono. “Uno di loro aveva un picco, con una base molto larga che proviene indubbiamente dal buco nero al centro”, dice Larson.
Questo primo esempio di un buco nero primordiale nell’universo, sembra suggerire che non si sia sviluppato dal collasso di una massa stellare, afferma James Mullaney dell’Università di Sheffield. “Stiamo escludendo che questi buchi neri di massa stellare siano fonti praticabili, a meno che non ci sia una crescita molto rapida di questi buchi neri nelle prime fasi dell’universo”.
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