È 1,5 miliardi di volte più massiccio del Sole ed è ospitato all’interno di Pōniuāʻena un quasar che ha avuto origine nell’Universo primordiale appena 700 milioni di anni dopo il Big Bang. Stiamo parlando di un buco nero supermassiccio scoperto da un team di astronomi grazie alla osservazioni congiunte del Gemini Observatory nelle Hawaii e del Cerro Tololo Inter-American Observatory in Cile. La scoperta sfida le attuali teorie sulla formazione e sulla crescita dei buchi neri agli albori dell’Universo.
I quasar sono gli oggetti più energetici dell’Universo, alimentati dai loro buchi neri supermassicci e gli astronomi compiono studi sulle loro lontane origini già da diverso tempo. Secondo il modello cosmologico attuale – un buco nero di massa simile e in epoca così remota – non potrebbe aver avuto origine da un buco nero più piccolo prodotto dal collasso di una stella ma avrebbe potuto formarsi da un ‘seme’ contenente una massa equivalente a quella di diecimila soli, circa 100 milioni di anni dopo il Big Bang. Tuttavia la teoria attuale suggerisce che, all’inizio dell’Universo dopo il Big Bang, gli atomi erano troppo distanti tra loro per interagire e contribuire alla formazione di stelle e galassie.
La formazione di queste ultime come le conosciamo oggi è avvenuta durante l’epoca della reionizzazione, ovvero il periodo in cui il gas primordiale, di cui è pervaso l’Universo nelle prime fasi della sua evoluzione, è passato dallo stato neutro a quello ionizzato, circa 400 milioni di anni dopo il Big Bang. La scoperta di quasar come Pōniuāʻena e del suo buco nero, in piena epoca della reionizzazione, è un grande passo verso la comprensione di questo processo e di conseguenza della formazione dei buchi neri e delle galassie massicce. In particolare Pōniuāʻena ha posto nuovi e importanti vincoli sull’evoluzione del mezzo intergalattico nell’epoca della reionizzazione.
«Le osservazioni con il Gemini – commenta Feige Wang co autore dello studio – in aggiunta a quelle effettuate dalla Dark Energy Camera (Decam) sul telescopio Víctor M. Blanco, situato presso il Ctio in Cile hanno permesso di ottenere spettri nel vicino infrarosso di alta qualità che a loro volta hanno fornito le informazioni cruciali sulla straordinaria massa del buco nero».