L’universo sembra essere pieno di buchi neri. I ricercatori lo sapevano da tempo, ma i buchi neri meno massicci che esistevano nell’universo primordiale erano troppo deboli per essere rilevati, fino a quando il telescopio spaziale James Webb non ha iniziato a effettuare osservazioni. I ricercatori del Cosmic Evolution Early Release Science (CEERS) sono stati tra i primi a identificare tali oggetti luminosi ed estremamente distanti dalle immagini e dai dati altamente dettagliati di Webb.
Il buco nero supermassiccio attivo più distante mai trovato, poco più di 570 milioni di anni dopo il big bang, è più simile alla massa del buco nero supermassiccio al centro della nostra “Via Lattea” che ai “mostri” estremamente grandi che sono stati intravisti con altri telescopi. I ricercatori del CEERS hanno anche identificato altri due piccoli buchi neri nell’universo primordiale, insieme a quasi una dozzina di galassie estremamente distanti. Questi risultati iniziali suggeriscono che i buchi neri meno massicci potrebbero essere stati più comuni nell’universo primordiale di quanto precedentemente dimostrato.
La galassia, CEERS 1019, esisteva poco più di 570 milioni di anni dopo il big bang, e il suo buco nero è meno massiccio di qualsiasi altro ancora identificato nell’universo primordiale. Non solo, i ricercatori hanno facilmente identificato altri due buchi neri che esistevano 1 e 1,1 miliardi di anni dopo il big bang. Webb ha anche identificato undici galassie che esistevano quando l’universo aveva dai 470 ai 675 milioni di anni. Le prove sono state fornite dal Cosmic Evolution Early Release Science (CEERS) di Webb, attraverso Steven Finkelstein dell’Università del Texas ad Austin. Il programma combina immagini e dati del vicino e medio infrarosso altamente dettagliati di Webb noti come spettri, che sono stati tutti utilizzati per fare queste scoperte.
CEERS 1019 non è solo degna di nota per quanto tempo fa è esistita, ma anche per quanto pesa “relativamente poco” il suo buco nero. Questo buco nero arriva a circa 9 milioni di masse solari, molto meno di altri buchi neri che esistevano anche nell’universo primordiale e sono stati rilevati da altri telescopi. Quei “mostri giganteschi” in genere contengono più di 1 miliardo di volte la massa del Sole e sono più facili da rilevare perché sono molto più luminosi. (Stanno attivamente “mangiando” la materia, che si illumina mentre vortica verso il buco nero).
Il buco nero all’interno di CEERS 1019 è più simile al buco nero al centro della nostra galassia, la Via Lattea, che è 4,6 milioni di volte la massa del sole. Anche questo buco nero non è così luminoso come i colossi più massicci precedentemente rilevati. Sebbene più piccolo, questo buco nero è esistito così tanto prima che è ancora difficile spiegare in che modo esso si sia formato così presto dopo l’inizio dell’universo. I ricercatori sanno da tempo che i buchi neri più piccoli sono quelli esistiti prima nell’universo, ma è stato solo quando il telescopio Webb ha iniziato a osservare che essi sono stati in grado di effettuare rilevamenti definitivi. (CEERS 1019 potrebbe detenere questo record solo per poche settimane: le affermazioni su altri buchi neri più distanti identificati da Webb sono attualmente oggetto di un’attenta revisione da parte della comunità astronomica).
I dati di Webb sono traboccanti di informazioni precise e il team di ricercatori non solo è riuscito a districare quali emissioni nello spettro provengono dal buco nero e quali dalla sua galassia ospite, ma potrebbe anche individuare la quantità di gas che il buco nero sta ingerendo e determinare il tasso di formazione stellare della sua galassia. Il team ha anche scoperto che questa galassia sta ingerendo quanto più gas possibile, sfornando anche nuove stelle.
di Eleonora Marino