Gli astronomi hanno finalmente risolto il mistero degli enigmatici “piccoli punti rossi” che appaiono nelle immagini dell’Universo primordiale catturate dal James Webb Space Telescope (JWST). Questi granelli, sparsi nel cielo a partire da un tempo di sole poche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang, non sono galassie massicce primordiali, ma giovani buchi neri supermassicci che si nutrono attivamente di dense nubi di gas ionizzato. La scoperta fornisce informazioni chiave su come questi colossi cosmici siano cresciuti così rapidamente nell’infanzia dell’Universo.
Il mistero svelato
Dal lancio di JWST nel 2021, i punti rossi hanno lasciato perplessi gli scienziati. Le teorie iniziali proponevano fenomeni esotici o galassie insolitamente massicce che si formavano a ritmi senza precedenti. Tuttavia, un team guidato dal professor Darach Watson dell’Università di Copenaghen ha condotto due anni di analisi rigorose, rivelando la vera natura di questi oggetti.
I punti sono buchi neri, circa cento volte meno massicci di quanto precedentemente ipotizzato, avvolti in spessi bozzoli di gas ionizzato. Poiché questi buchi neri consumano il gas circostante, l’attrito genera un calore intenso. Questo calore emette radiazioni che filtrano attraverso il bozzolo, apparendo come il caratteristico bagliore rosso rilevato dai sensori a infrarossi di JWST.
Come crescono i buchi neri: carburante e riflettori
Questi primi buchi neri non sono solo di piccola massa; anche la loro crescita è notevolmente efficiente. Mentre i buchi neri sono tipicamente divoratori inefficienti, poiché respingono nello spazio gran parte del materiale in entrata, i densi bozzoli di gas agiscono sia come fonte di carburante che come riflettore naturale. Il bozzolo consente agli astronomi di osservare i buchi neri in un’intensa fase di crescita mai vista prima.
“Abbiamo catturato i giovani buchi neri nel bel mezzo della loro crescita, in una fase che non avevamo mai osservato prima”, ha affermato il professor Watson. “Il denso bozzolo di gas che li circonda fornisce il carburante di cui hanno bisogno per crescere molto rapidamente.”
Implicazioni per la formazione di buchi neri supermassicci
I risultati affrontano un enigma di vecchia data in astrofisica: come i buchi neri supermassicci, come quello al centro della nostra Via Lattea, siano cresciuti così rapidamente nell’Universo primordiale. I buchi neri appena identificati, che pesano fino a 10 milioni di volte la massa del Sole, dimostrano un meccanismo plausibile per una rapida crescita.
Questa scoperta non riguarda solo la conferma dell’esistenza di buchi neri più piccoli; si tratta di capire come sono diventati i giganti supermassicci che osserviamo oggi. L’Universo primordiale fornì le condizioni perfette affinché questi buchi neri consumassero rapidamente gas, accelerando la loro crescita in un modo che non è più possibile nel cosmo moderno.
La ricerca, pubblicata questa settimana su Nature, fornisce un pezzo cruciale nel puzzle dell’evoluzione del buco nero, colmando il divario tra modelli teorici e dati osservativi.
“I puntini rossi sono giovani buchi neri, cento volte meno massicci di quanto si credesse, avvolti in un bozzolo di gas, che stanno consumando per ingrandirsi.” – Professor Darach Watson.
Lo studio fornisce la prima osservazione diretta dei buchi neri durante questa fase critica di crescita iniziale, rivoluzionando la nostra comprensione di come hanno modellato l’evoluzione dell’Universo.
