È possibile che un buco nero sia nato prima della sua galassia?

Ciao ragazzi!

Stavo leggendo un libro suibuchi nerie mi sono fatto una domanda semplice semplice: ma come nasce, esattamente, un buco nero?

La versione che conoscono tutti

Partiamo dalla storia classica, quella che si trova in ogni libro.

Lestellea un certo punto finiscono il “carburante”.  Non ha più idrogeno da bruciare. E se la stella ha una massa 20 volte superiore a quella del Sole, non riesce più a reggere il proprio peso e collassa su se stessa. Il risultato? Un buco nero.

Fin qui, tutto lineare. Prima lenebulosecreano  la stella, poi muore e nasce il buco nero. Una sequenza logica.

Ma il James Webb ha trovato qualcosa di strano

Qualche mese fa il telescopio spazialeJames Webbha trovato una galassia antichissima (di 13 miliardi di anni circa), una delle più vecchie mai osservate: vecchia quasi quanto l’intero universo. Il suo nome èAbell2744-QSO1, ma gli astronomi la chiamano più semplicemente Little Red Dot, “piccolo punto rosso”, per via del suo colore rosso fuoco.

Al centro di questa galassia c’è un buco nero enorme, con una massa di circa  50 milioni di volte quella del Sole. E qui viene il bello: secondo un team di ricercatori (tra cuiRoberto Maiolinodell’Università di Cambridge), quel buco nero sembra essersi formato prima della sua galassia, addirittura  si crede nel primissimo istante dopo il Big Bang.

E allora mi sono chiesto come hanno fatto a scoprirlo?

Grazie allo strumentoNIRSpecdel Webb, i ricercatori hanno mappato il movimento del gas che orbita attorno al buco nero. Hanno scoperto che questo gas si muove in modo “kepleriano”, cioè segue le stesse leggi con cui i pianeti orbitano intorno al Sole, come un sistema solare ma con al centro un buco nero. Questo significa che quasi tutta la massa della galassia è concentrata in un unico punto: il buco nero.

Il dato più sorprendente? Quel buco nero rappresenta i due terzi della massa della galassia. Nelle altre galassie come la nostraVia Lattea, il buco nero centrale è invece una frazione minuscola della massa totale. Come se nelle galassie  più “giovani” il buco nero fosse solo la ciliegina sulla torta, quindi il suo peso sarebbe quasi nullo; invece, in Abell2744-QSO1 la ciliegina pesa 2 volte il peso di tutta la torta!

Il motivo per cui questa scoperta è molto importante non è perché il buco nero pesa tantissimo rispetto alla galassia, ma perché questo buco nero si è creato subito dopo il Big Bang, quindi non ci potevano essere stelle che potessero portare a un buco nero! Quindi, continuando le mie ricerche, ho scoperto che in questi rari casi (infatti sono state scoperte altre galassie con lo stesso problema) il buco nero “salta” molti step: prima le nebulose, poi il buco nero.  Quindi, in poche parole, le nebulose talmente dense collassano su se stesse, come fa una stella, e creano un buco nero che, anche se appena nato , è già gigante come se esistesse da un milione di anni.

Perché è una scoperta importante

Ecco due motivi sul  perché secondo me questa scoperta è davvero  una cosa importante:

Amplia le nostre conoscenze sull’origine dell’universo.Se i buchi neri più antichi possono nascere prima delle galassie, cambia il modo in cui pensiamo alla formazione delle strutture cosmiche nei primi istanti dopo il Big Bang.

Sfata un mito.Fino a oggi si pensava che un buco nero nascesse sempre e solo alla fine del ciclo di vita di una stella. Questa scoperta dimostra che non è l’unica strada possibile.

Curiosità

Il soprannome “Little Red Dot” non è un’invenzione isolata: è il nome che gli astronomi danno a un’intera categoria di oggetti scoperti dal telescopio Webb, piccoli e compatti, dal colore rosso intenso, osservati nell’universo primordiale. Abell2744-QSO1 è uno degli esempi più studiati proprio perché una galassia in primo piano.

E voi lo sapevate già o siete rimasti sorpresi anche voi?

Fonte:ESA – Webb reveals black hole that formed before its galaxy

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