La scoperta di un buco nero supermassiccio in una galassia relativamente piccola potrebbe aiutare gli astronomi a svelare il mistero che riguarda il modo in cui crescono questi “mostri galattici”.

Grazie al telescopio Chandra a raggi X della NASA, un gruppo di ricercatori ha individuato un buco nero in grado di contenere 200mila volte la massa del Sole, sepolto da gas e polvere nella galassia Mrk 462. Il problema è che questa galassia contiene solo diverse centinaia di milioni di stelle, il che la rende una galassia nana. Buchi neri supermassicci come questo, in genere, sono difficili da trovare in galassie così piccole, ammettono gli scienziati. Cerchiamo di capire perché si trova lì e come hanno fatto a osservarlo.

Buco nero supermassiccio
Il buco nero supermassiccio al centro della galassia nana Mrk 462.
Credit: NASA/CXC/Dartmouth Coll./J. Parker & R. Hickox

Un “mostro galattico” al centro di una galassia nana

Nelle galassie più grandi gli astronomi trovano spesso buchi neri osservando i movimenti delle stelle nel centro galattico. Tuttavia, le galassie nane sono troppo piccole e deboli per essere rilevate dalla maggior parte degli strumenti attuali. Un’altra tecnica consiste nel cercare le firme dei buchi neri in crescita, come il gas caldo milioni di gradi che si illumina ai raggi X mentre viene inghiottito da un buco nero.

I ricercatori hanno usato il telescopio Chandra per esaminare otto galassie nane che avevano mostrato cenni di crescita di buchi neri. Solo Mrk 462, però, mostrava effettivamente un buco nero supermassiccio in crescita. Questo è importante sia perché potrebbero esserci molte più galassie nane con buchi neri giganti, sia perché potrebbe aiutarci a rispondere a una domanda importante: come hanno fatto i buchi neri a diventare così grandi in così breve tempo?

L’idea è che questi buchi neri si siano formati dopo il collasso di stelle grandi 100 volte la massa del Sole e che poi siano cresciuti con il passare del tempo. La teoria, però, fatica a spiegare come abbiano fatto a raggiungere le dimensioni attuali in così breve tempo. Un’altra spiegazione potrebbe essere che l’universo primordiale fosse disseminato di buchi neri, nati forse dal collasso di gigantesche nubi di gas e polvere.

La presenza di galassie nane con buchi neri giganti al centro favorisce l’idea che piccoli buchi neri nati dalla morte delle prime stelle siano cresciuti molto rapidamente, fino a formare gli oggetti di massa che erano presenti nell’universo primordiale. Queste aspettative si applicano perché le condizioni necessarie per il collasso di una nebulosa in un buco nero sono rare. Quindi non ci si aspetta che una gran quantità di galassie nane contenga buchi neri supermassicci.

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