Un nuovo passo avanti nella comprensione dei buchi neri supermassicci è stato fatto grazie al James Webb, il più potente telescopio spaziale mai realizzato. Questi enormi buchi neri, che risiedono al centro delle galassie e possono raggiungere masse miliardi di volte quella del Sole, rappresentano uno degli oggetti più affascinanti e misteriosi dell’Universo.
Mentre gli astronomi stavano mappando un campione di galassie con Chandra, il telescopio a raggi X per eccellenza, si sono imbattuti in un oggetto con un’emissione molto intensa: il buco nero supermassiccio al centro della galassia Lid-568, osservato quando l’Universo aveva appena 1,5 miliardi di anni.
I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Nature Astronomy.
La popolazione di galassie esaminata è molto luminosa nella frequenza dei raggi X, ma invisibile nell’ottico e nel vicino infrarosso. La posizione esatta dello strano buco nero, quindi, non poteva essere determinata solo con queste osservazioni. E così, grazie agli strumenti di Webb, gli unici in grado di rilevare la luce infrarossa delle prime stelle e galassie, gli astronomi si sono trovati di fronte a una scoperta inaspettata e significativa per lo studio dei buchi neri supermassicci.
Buchi Neri Supermassicci: Crescita e Limiti nell’Universo Primordiale
La galassia Lid-568 si nutre di materia a una velocità 40 volte superiore al limite teorico conosciuto come limite di Eddington. Questo limite, fondamentale per capire i processi di crescita dei buchi neri supermassicci, è correlato alla luminosità massima che un buco nero può raggiungere e alla velocità con cui può assorbire materia.
Rientrare nel limite equivale a un equilibrio tra la spinta verso l’interno generata dalla gravità e la pressione verso l’esterno generata dal calore della materia compressa. Una supernova, per esempio, superando il limite di Eddington riporta all’autodistruzione di una stella. Secondo gli studiosi, i potenti deflussi osservati in Lid-568 agiscono come una “valvola di rilascio” per l’energia in eccesso generata dall’accrescimento estremo, impedendo al sistema di diventare troppo instabile.
Capire come questi misteriosi divoratori di mondi siano stati in grado di crescere così tanto e così rapidamente è complesso, ma la scoperta di un buco nero supermassiccio che supera il limite di Eddington suggerisce che buona parte della massa possa derivare da un singolo episodio di alimentazione rapida.
Questa scoperta offre la prima opportunità per spiegare la presenza di buchi neri così pesanti e massicci all’inizio dell’Universo.
Nuove osservazioni saranno pianificate con Webb, permettendo ulteriori studi sul comportamento dei buchi neri supermassicci e sulla loro evoluzione nel tempo.
Immagine di copertina: illustrazione del buco nero super massiccio Lid-568
Crediti video: NoirLab