Le imprese del James Webb Space Telescope (Jwst) continuano: ha appena individuato un buco nero antichissimo, che potrebbe essersi formato addirittura nelle primissime frazioni di secondo dopo il Big Bang. A descriverlo è stato un team di ricerca internazionale secondo cui, se la scoperta del cosiddetto buco nero primordialeossia una classe ipotetica di buchi neri la cui esistenza era stata prevista da Stephen Hawking ma mai osservata prima, potrebbe rivoluzionare le teorie sull’Universo e avrebbe profonde implicazioni per le leggi fondamentali della fisica. I risultati sono stati pubblicati su server pre-print Arxiv.
Galassie e buchi neri
Attualmente la teoria più accreditata è che le posto e le galassie sono apparse per prime e che i buchi neri si sono formati solo dal collasso gravitazionale di stelle primordiali. Ma le ultime osservazioni del James Webb su un gigantesco buco nero circondato solo da un rado alone di materia sembrano incompatibili con questa sequenza di eventi. “Il buco nero è quasi nudo”ha riferito al Custode Roberto Maiolino, cosmologo dell’Università di Cambridge e co-autore dello studio. “Sembra che questo buco nero si sia formato senza essere stato preceduto da una galassia attorno a sé”.
La teoria del buco nero
Secondo la teoria avanzata E Falco negli anni ’70, considerata fino ad oggi speculativa, i buchi neri primordiali si sono formati subito dopo il Big Bangdurante l’espansione iniziale dell’Universo, a causa del collasso di regioni più dense e calde. In questo scenario, buchi neri di varie dimensioni sono nati prima delle stelle, inserendosi nel tessuto dell’Universo e fungendo poi da sacche gravitazionali attorno alle quali la polvere e il gas delle prime galassie hanno iniziato ad accumularsi. Secondo il fisico, inoltre, i buchi neri primordiali potrebbero essere candidati della elusiva Materia oscuradi cui sarebbero la principale sorgente.
I calcoli
Per le nuove osservazioni, i ricercatori si sono concentrati su un punto rosso noto come QSO1risalente a oltre 13 miliardi di anni faquando l’Universo aveva solo 700 milioni di anni. Dalle successive analisi sono riusciti poi a calcolare che la Massa del buco nero era pari a 50 milioni di masse solari, con la massa totale della materia circostante inferiore alla metà di questo valore. “Ciò è in netto contrasto con quello che osserviamo nel nostro Universo vicino, dove i buchi neri al centro delle galassie (come la Via Lattea) sono circa mille volte meno massicci della loro galassia ospite”, ha spiegato al Custode Maiolino.
Le origini primordiali
In un’analisi precedente, come ricorda il Custodeil materiale attorno al buco nero è risultato essere composto quasi esclusivamente da idrogeno ed elio, i due elementi rimasti dopo il Big Bang. La mancanza di elementi più pesanti, creati nelle stelle, potrebbe quindi ulteriormente confermare l’assenza di una formazione stellare nelle vicinanze del buco nero. “Questi risultati rappresentano un cambio di paradigma”, ha commentato Maiolino. “Stiamo assistendo alla formazione di un enorme buco nero senza una vera e propria galassia, per quanto possiamo dedurre dai dati”. Precisiamo, tuttavia, che serviranno ulteriori indagini e molte altre ricerche per poter confermare la tesi delle origini primordiali dei buchi neri.
