Hubble scopre più buchi neri del previsto nell’universo primordiale

Con l’aiuto del telescopio spaziale Hubble della NASA, un team internazionale di ricercatori guidati da scienziati del Dipartimento di Astronomia dell’Università di Stoccolma è stato in grado di rilevare più buchi neri nell’universo primordiale di quanto precedentemente riportato. Il nuovo risultato potrebbe aiutare gli scienziati a capire come nascono i buchi neri supermassicci.

Gli scienziati attualmente non hanno un quadro completo di come si siano formati i primi buchi neri poco dopo il Big Bang. È noto che i buchi neri supermassicci, che possono pesare più di un miliardo di soli, esistono al centro di molte galassie meno di un miliardo di anni dopo il Big Bang.

“Sembra che molti di questi oggetti fossero molto più massicci di quanto inizialmente pensavamo potessero essere in tempi così precoci: si sono formati in modo molto massiccio o sono cresciuti molto rapidamente”, ha detto Alice Young, dottoranda presso l’Università di Stoccolma e coautrice dello studio. lo studio. Pubblicato In Lettere del diario astrofisico.

I buchi neri svolgono un ruolo importante nel ciclo di vita di tutte le galassie, ma ci sono grandi incertezze nella nostra comprensione di come si evolvono le galassie. Per ottenere un quadro completo del legame tra l’evoluzione delle galassie e dei buchi neri, i ricercatori hanno utilizzato Hubble per rilevare il numero di buchi neri presenti in un gruppo di deboli galassie quando l’universo aveva solo una piccola percentuale della sua età attuale.

Hubble ha ripreso le osservazioni iniziali dell’area di rilevamento diversi anni dopo. Ciò ha permesso al team di misurare le differenze nella luminosità delle galassie. Queste differenze sono un chiaro segno della presenza di buchi neri. Il team ha identificato un numero maggiore di buchi neri rispetto a quelli precedentemente scoperti utilizzando altri metodi.

Nuovi risultati osservativi indicano che alcuni buchi neri potrebbero essersi formati a seguito del collasso di stelle massicce pure durante il primo miliardo di anni dell’universo. Tali stelle possono esistere solo in tempi molto precoci nell’universo, perché le stelle della generazione successiva sono contaminate dai resti di stelle che hanno già vissuto e morto.

Altre alternative alla formazione dei buchi neri includono il collasso delle nubi di gas, la fusione delle stelle in ammassi massicci e i buchi neri “primordiali” che si sono formati (mediante ipotetici meccanismi fisici) nei primi secondi dopo il Big Bang. Con queste nuove informazioni sulla formazione dei buchi neri, è possibile costruire modelli più accurati della formazione delle galassie.

“Il meccanismo della formazione iniziale del buco nero costituisce una parte importante del puzzle dell’evoluzione delle galassie”, ha affermato Matthew Hayes del Dipartimento di Astronomia dell’Università di Stoccolma e autore principale dello studio “In combinazione con i modelli di come crescono i buchi neri, i calcoli di L’evoluzione delle galassie può ora essere interpretata su una base più fisica, con “Esiste un diagramma accurato di come i buchi neri emergono dal collasso di stelle massicce”.

Gli astronomi stanno anche conducendo osservazioni con il James Webb Space Telescope della NASA alla ricerca dei buchi neri galattici formatisi poco dopo il Big Bang, per capire quanto sono massicci e dove si trovano.