Scoperto un “gigante addormentato” ai confini del tempo: il buco nero da 6 miliardi di masse solari

Fino a oggi, quando gli astronomi volevano scrutare le profondità dell’universo primordiale alla ricerca di buchi neri supermassicci, si affidavano al chiasso cosmico: cercavano i quasar, oggetti brillantissimi e caotici in cui i buchi neri divorano attivamente la materia circostante, emettendo radiazioni accecanti. Tuttavia, questa è solo una faccia della medaglia. Il vero indicatore della maturità di una galassia non è la sua fase di “boom” espansivo, ma quello che accade quando i motori si spengono.

Un team internazionale di ricercatori, supportato dalla potenza del telescopio spaziale James Webb (JWST) della NASA, ha individuato il buco nero dormiente più distante e antico mai scoperto. Si trova nella galassia MRG-M0138, a oltre 10 miliardi di anni luce dalla Terra. Questo dato frantuma il precedente record di distanza per un oggetto simile, moltiplicandolo di ben 15 volte.

La galassia individuata MRG-M0138

Ma cosa rende questo buco nero così speciale e, soprattutto, perché lo definiamo “antico”?

In astrofisica, guardare lontano nello spazio significa letteralmente guardare indietro nel tempo. La luce impiega un tempo finito per viaggiare: quella proveniente da MRG-M0138 ha viaggiato per oltre 10 miliardi di anni prima di colpire gli specchi del JWST. Stiamo quindi osservando questo colosso non come appare oggi, ma come si presentava quando l’universo aveva appena 3 miliardi di anni, un’epoca formativa cruciale per l’architettura cosmica.

Le dimensioni di questo oggetto sono titaniche, quasi difficili da concettualizzare per i non addetti ai lavori: possiede una massa pari a circa 6 miliardi di volte quella del nostro Sole.

Misurare la massa di un oggetto che non emette luce ed è inattivo (non sta fagocitando gas) è un’impresa complessa. Gli astronomi, guidati da Andrew Newman della Carnegie Science, hanno dovuto calcolare la sua stazza misurando l’influenza gravitazionale che esercita sulle stelle vicine. Le differenze di velocità tra le stelle in orbita stretta attorno al buco nero e quelle più periferiche hanno fornito i dati necessari. È la stessa dinamica stellare usata per misurare il buco nero al centro della nostra Via Lattea, ma applicata a distanze che prima d’ora ritenevamo inarrivabili.

Tutto questo non sarebbe stato possibile senza un colpo di fortuna offerto dalla natura: la lente gravitazionale. Una galassia interposta tra noi e MRG-M0138 ha curvato lo spazio-tempo, fungendo da gigantesca lente d’ingrandimento cosmica. Questo fenomeno ha amplificato la luce della galassia di ben 30 volte, permettendo al JWST di risolverne la struttura interna con una nitidezza altrimenti impossibile.

I dati rivelano che la galassia ospite è essenzialmente “in recessione” produttiva: ha smesso di formare nuove stelle. L’ipotesi più accreditata è che l’imponente e rapida crescita iniziale di questo buco nero abbia sprigionato un’energia tale da spazzare via o surriscaldare tutto il gas circostante. Esaurita la “materia prima”, la galassia è entrata in una fase di stagnazione cosmica, spegnendo la formazione stellare e portando il buco nero al suo stato dormiente attuale.

Questa scoperta, pubblicata sulla rivista Science, non è solo un virtuosismo tecnico. Ci fornisce il primo tassello solido per comprendere come masse galattiche e buchi neri supermassicci si siano evoluti di pari passo agli albori dell’universo. Con il proseguire delle osservazioni, potremo finalmente censire questi giganti silenziosi, scoprendo se e come possano risvegliarsi qualora nuovi flussi di materia tornassero ad alimentarli.

Rimani aggiornato seguendoci su Google News!

SEGUICI