Il curioso caso dei buchi neri supermassicci

Rappresentazione artistica di un buco nero supermassiccio al centro di una galassia. Crediti: ESO/M. Kornmesser

Quanto è grande un buco nero appena nato? Secondo uno studio appena pubblicato su Astrophysical Journal, parecchio. Così tanto da lasciare persino poco spazio alla crescita: in base a questa nuova ricerca, i buchi neri supermassicci sarebbero tali fin dai primi giorni della loro esistenza.

Viene così messa in dubbio una delle teorie più accreditate sull’evoluzione dei buchi neri, secondo cui  la loro massa sarebbe aumentata progressivamente nel tempo a seguito dello scontro tra due galassie.

Invece in base all’ipotesi del gruppo guidato da una ricercatrice della George Mason University, in Virginia, i “semi” di ogni buco nero probabilmente erano loro stessi dei veri pesi massimi: da 1.000 a 10.000 volte la massa del nostro Sole. Questi nuclei originari densissimi e pesantissimi sarebbero nati già nell’Universo primordiale, e quindi ben prima che iniziasse la collisione tra galassie.

Non sappiamo ancora come si siano formati i mostruosi buchi neri che risiedono al centro delle galassie”, ha detto Shobita Satyapal, prima firma dell’articolo. “Ma trovare all’interno di galassie piccole grandi buchi neri è la prova che questi ultimi devono avere in qualche modo avuto origine nell’Universo giovane”.

Le “galassie piccole” di cui parla la ricercatrice sono piccole davvero, almeno per la media spaziale: si tratta di alcune galassie nane osservate grazie al telescopio spaziale della NASA WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer), e che in base ai dati sperimentali contengono un buco nero supermassiccio ciascuna. Un fatto piuttosto strano se si pensa che, tra tutte le galassie, quelle nane sono le meno inclini al cambiamento: dal momento della loro formazione fino a oggi non hanno infatti subito grandi modifiche. Per questo, se la teoria della collisione tra galassie fosse vera, all’interno delle galassie nane ci si aspetterebbe di trovare buchi neri piccoli. Poiché così non è, i ricercatori hanno pensato che questi buchi neri devono essere nati “già grandi”.

Quanto il caso delle galassie nane osservate da WISE sia estendibile a tutte le galassie, è ancora da verificare. È ciò che continuerà a fare la versione 2.0 dello stesso telescopio della NASA, già attiva da settembre 2013: NEOWISE, che con il suo nuovo nome ha anche un nuovo obiettivo, supportare l’Asteroid Redirect Mission per trovare asteroidi potenzialmente pericolosi e “addomesticarli“.

Per saperne di più:

• Leggi l’articolo di S. Satyapal et al. ”Discovery of a Population of Bulgeless Galaxies with Extremely Red Mid-IR Colors: Obscured AGN Activity in the Low Mass Regime?“ su Astrophysical Journal.

Fonte: Media INAF | Scritto da Giulia Bonelli