Nel cuore dell’Universo, a 13,2 miliardi di anni luce dalla Terra, un’enorme scoperta sta per cambiare la storia dell’astrofisica. Un buco nero supermassiccio, situato in una galassia conosciuta come UZH1, sta attirando l’attenzione degli scienziati di tutto il mondo. Questa scoperta sorprendente rappresenta il primo avvistamento di un buco nero così massiccio in un’epoca così remota dell’universo, e sta aprendo nuove porte alla comprensione della formazione dei buchi neri.
Le dimensioni straordinarie di questo buco nero supermassiccio, che è stimato essere compreso tra 10 e 100 milioni di volte la massa del nostro Sole, sfidano tutte le precedenti concezioni. Per confronto, il buco nero supermassiccio al centro della nostra galassia, noto come Sagittarius A*, ha “solo” una massa di circa 4,6 milioni di volte quella del Sole. Questo buco nero gigante è stato scoperto grazie all’uso combinato dell’osservatorio a raggi X Chandra, del telescopio spaziale James Webb (JWST) e di un fenomeno noto come lente gravitazionale.
La lente gravitazionale è un fenomeno in cui la luce di una sorgente lontana viene deviata e amplificata dalla gravità di un oggetto massiccio che si trova tra noi e la sorgente. In questo caso, l’ammasso di galassie Abell 2744 ha agito come una lente gravitazionale, amplificando la luce della galassia UZH1 e permettendo così ai ricercatori di rilevare la presenza del buco nero supermassiccio al suo interno.
Ma cosa rende davvero straordinario questo buco nero? Innanzitutto, la sua età: la sua debole radiazione è giunta fino a noi da 470 milioni di anni dopo il Big Bang, quando l’universo aveva appena il 3% della sua età attuale. Questo significa che stiamo osservando un oggetto così remoto nel tempo che sfida le attuali teorie sulla formazione e l’evoluzione dei buchi neri.
Inoltre, il buco nero di UZH1 è notevolmente più grande di quanto ci si aspetterebbe per un’epoca così precoce dell’universo. Gli scienziati si chiedono come sia possibile che un buco nero possa accumulare una massa così enorme così rapidamente. Andy Goulding, ricercatore associato al Dipartimento di Scienze Astrofisiche dell’Università di Princeton, spiega: “Ci sono limiti fisici alla velocità con cui i buchi neri possono crescere una volta formati, ma quelli che nascono più massicci hanno un vantaggio. È come piantare un alberello, che impiega meno tempo per crescere fino a diventare un albero a grandezza naturale rispetto a piantare solo un seme”.
Questo buco nero gigante, che è circa 10 volte più grande di quanto ci si aspetterebbe, potrebbe essere la chiave per comprendere come i buchi neri supermassicci possano formarsi così rapidamente. L’astrofisica teorica Priyamvada Natarajan dell’Università di Yale ha ipotizzato che tali buchi neri potrebbero formarsi dalla collisione di diversi grandi buchi neri o dal collasso diretto di una nube di gas. Le osservazioni di UZH1 sembrano corrispondere molto bene a questa seconda teoria, suggerendo che sia possibile che i buchi neri supermassicci si formino da enormi nubi di gas.