La scoperta di un buco nero supermassiccio nella galassia UHZ-1, il più distante mai osservato, rappresenta un traguardo significativo nell’astrofisica. Questo risultato non solo sposta i limiti della nostra conoscenza sull’universo, ma offre anche nuove prospettive per lo studio di galassie remote e la formazione di buchi neri nelle fasi iniziali dell’universo.
I buchi neri supermassicci rappresentano fenomeni astronomici di straordinaria densità, caratterizzati da un campo gravitazionale così potente che neanche la luce o qualsiasi altra forma di materia e radiazione può eludere la sua presa. La scoperta di un buco nero così lontano implica che era già esistente quando l’universo era relativamente giovane, il che solleva domande intriganti su come questi giganteschi oggetti si siano formati e sviluppati nel tempo cosmico.
Per trovare un buco nero così distante, gli astronomi utilizzano tecniche sofisticate di osservazione, spesso combinando dati provenienti da diversi telescopi situati sia sulla Terra che nello spazio. Queste scoperte sono spesso il risultato di collaborazioni internazionali, che uniscono le competenze e le risorse di ricercatori di tutto il mondo.
In particolare, la scoperta è stata effettuata utilizzando due telescopi spaziali della NASA: l’Osservatorio a raggi X Chandra e il Telescopio Spaziale James Webb (JWST). Questi strumenti hanno permesso agli scienziati di esaminare dettagliatamente la galassia UHZ-1 e il suo buco nero.
L’emissione di raggi X è una firma caratteristica di un buco nero supermassiccio in crescita. Infatti, dopo un’estesa serie di osservazioni durate più di quindici giorni con il telescopio spaziale Chandra, gli scienziati hanno rilevato evidenze di gas estremamente riscaldato, che emana raggi X, all’interno di questa galassia. Questo fenomeno è tipicamente associato alla presenza e all’attiva accrescimento di un buco nero supermassiccio.
Questo buco nero è stimato essere da 10 a 100 milioni di volte più massiccio del nostro sole e si trova a 13,2 miliardi di anni luce di distanza. Ciò significa che stiamo osservando l’universo com’era circa 470 milioni di anni dopo il Big Bang, un’era in cui l’universo era estremamente giovane. Il buco nero si trova in una fase iniziale di crescita mai osservata prima, dove la sua massa è simile a quella della sua galassia ospite.
I ricercatori hanno localizzato il buco nero all’interno della galassia denominata UHZ-1, che si trova nella stessa direzione dell’ammasso galattico Abell 2744, distante 3,5 miliardi di anni luce dal nostro pianeta. Sorprendentemente, le osservazioni effettuate dal telescopio Webb hanno rivelato che UHZ-1 si trova in realtà a una distanza ben maggiore, circa 13,2 miliardi di anni luce, in un periodo in cui l’universo aveva soltanto il 3% dell’età che ha oggi.
Il ritrovamento di un buco nero di tale enormità in un’era così antica dell’universo implica che questo sia originato già con dimensioni considerevoli, presumibilmente a seguito del collasso diretto di una vasta nuvola di gas. Tale scoperta mette in discussione i modelli tradizionali relativi alla genesi dei buchi neri, che non contemplavano l’esistenza di buchi neri di tali proporzioni in periodi così ristretti.
Questa scoperta è stata resa possibile grazie alla collaborazione internazionale e all’uso combinato di diverse tecnologie e strumenti astronomici. La ricerca ha sottolineato l’importanza dell’integrazione dei dati raccolti da strumenti diversi per ottenere una comprensione più completa dell’universo.
“Abbiamo avuto bisogno di Webb per trovare questa galassia incredibilmente lontana e di Chandra per trovare il suo buco nero supermassiccio”, ha detto Akos Bogdan del Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian (CfA), che guida il nuovo articolo sulla rivista Nature Astronomy che descrive questi risultati. “Abbiamo anche approfittato di una lente cosmica che ha aumentato la quantità di luce che abbiamo rilevato.” Questo effetto di ingrandimento è noto come lente gravitazionale.
Come accennato, i risultati di questa ricerca sono stati pubblicati su “Nature Astronomy”, mettendo in luce il lavoro di eminenti ricercatori di vari istituti, tra cui Princeton, Harvard e Yale. Questo studio è stato sostenuto da numerose istituzioni prestigiose, dimostrando l’importanza della collaborazione interdisciplinare e internazionale nel campo dell’astrofisica.
La scoperta di questo buco nero non solo apre nuove strade per la comprensione dell’evoluzione cosmica, ma solleva anche domande affascinanti sull’origine e la natura dei buchi neri nell’universo primordiale. Questo evento segna un significativo passo avanti nella nostra esplorazione dello spazio e nella comprensione dell’universo.
