James Webb rileva la fusione di buchi neri più distante finora


Utilizzando il James Webb Space Telescope (JWST), gli astronomi hanno individuato una coppia di buchi neri in collisione a una distanza record, a più di tredici miliardi di anni luce di distanza, ovvero circa 740 milioni di anni dopo il Big Bang. Questa scoperta spinge i limiti della nostra comprensione dell’Universo primordiale e solleva nuove domande sulla sua evoluzione.

Due mostruosi buchi neri che si fondono all'alba dei tempi

Gli astronomi hanno identificato buchi neri supermassicci, che pesano da milioni a miliardi di volte la massa del Sole, nella maggior parte delle grandi galassie dell’Universo locale, inclusa la nostra Via Lattea. Questi mostri cosmici hanno probabilmente avuto un ruolo cruciale nell'evoluzione delle galassie che li ospitano. Tuttavia, come questi oggetti abbiano raggiunto tali proporzioni rimane in gran parte un mistero.

La scoperta di buchi neri di dimensioni colossali già presenti nell’Universo meno di un miliardo di anni dopo il Big Bang suggerisce almeno una cosa: la loro crescita è stata rapida. Il telescopio spaziale James Webb dimostra ancora una volta questa incredibile precocità. Le ultime osservazioni dell'osservatorio hanno infatti rivelato la fusione in corso di due galassie, nonché dei loro immensi buchi neri in un momento in cui l'Universo aveva solo 740 milioni di anni. Questo sistema è denominato ZS7.

Circa 50 milioni di soli

I buchi neri massicci che divorano attivamente la materia hanno caratteristiche spettrografiche uniche, che consentono agli astronomi di distinguerli. Per le galassie a distanze così lontane, come quelle studiate in questa osservazione, queste tracce sono inaccessibili dalla Terra e possono essere osservate solo con il telescopio spaziale Webb.

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Il team ha identificato che uno dei due buchi neri pesava 50 milioni di volte la massa del Sole. La massa del secondo buco nero è probabilmente similema secondo i ricercatori la sua valutazione è molto più complessa, perché è sepolto in una densa nube di gas.

buchi neri
Queste immagini mostrano la posizione del sistema galattico ZS7 visto attraverso il telescopio spaziale James Webb. Crediti: ESA/Webb, NASA, CSA, J. Dunlop, D. Magee, PG Pérez-González, H. Übler, R. Maiolino, et al.

Tuttavia, questi risultati suggeriscono che la fusione esiste un percorso importante grazie alla quale i buchi neri possono crescere rapidamente, anche all'alba cosmica. “ La massa stellare del sistema da noi studiato è simile a quella del nostro vicino, la Grande Nube di Magellano«, dettaglio Pablo G. Pérez-González, membro dell'équipe del Centro di Astrobiologia (CAB), CSIC/INTA, in Spagna. « Possiamo provare a immaginare come potrebbe essere influenzata l’evoluzione delle galassie che si fondono se ogni galassia avesse un buco nero supermassiccio grande o più grande di quello che abbiamo nella Via Lattea« .

Il team sottolinea inoltre che una volta che i due buchi neri si fonderanno, produrranno onde gravitazionali. Questi eventi possono essere rilevati grazie alla prossima generazione di osservatori dedicati, come il Missione spaziale con interferometro laser LISArecentemente approvato dall'Agenzia spaziale europea.

I dettagli dello studio sono pubblicati in Avvisi mensili della Royal Astronomical Society.





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