Il telescopio spaziale James Webb scopre come i buchi neri si alimentano

Il telescopio spaziale James Webb ha fornito la prima prova diretta di come i buchi neri supermassicci si sostengono nutrendosi di gas e polvere circostanti. Le osservazioni rivelano un ciclo continuo in cui l'energia stessa del buco nero crea le condizioni che attirano più materiale, risolvendo un mistero di lunga data in astrofisica.

Questa scoperta influisce sulla nostra comprensione dell'evoluzione delle galassie, poiché i buchi neri supermassicci risiedono al centro della maggior parte delle grandi galassie, inclusa la Via Lattea. I risultati mostrano che questi buchi neri possono regolare la propria crescita attraverso cicli di feedback, influenzando la formazione stellare e la distribuzione della materia nelle loro galassie ospiti.

La svolta è importante perché spiega come i buchi neri possano crescere fino a miliardi di volte la massa del Sole nonostante consumino enormi quantità di materiale. Senza un tale meccanismo di auto-sostentamento, i buchi neri esaurirebbero rapidamente la loro scorta di carburante e smetterebbero di crescere, contraddicendo le osservazioni di buchi neri massicci nell'universo primordiale.

I dettagli chiave dello studio includono osservazioni di un buco nero supermassiccio in una galassia a circa 10 miliardi di anni luce di distanza. Il telescopio spaziale James Webb, lanciato nel dicembre 2021, ha utilizzato i suoi strumenti a infrarossi per scrutare attraverso le nuvole di polvere e catturare il processo di alimentazione. La ricerca è stata condotta da un team internazionale guidato da scienziati dell'Università del Kentucky e pubblicata in un recente articolo.

Studi precedenti avevano teorizzato che i buchi neri potessero alimentarsi attraverso tali cicli, ma mancavano prove dirette. I telescopi precedenti non avevano la sensibilità per osservare i dettagli intricati del processo di accrescimento. Le capacità avanzate del telescopio spaziale James Webb hanno finalmente permesso agli astronomi di confermare il meccanismo.

I prossimi passi prevedono l'osservazione di più buchi neri per vedere se questo processo di alimentazione è comune tra diversi tipi e dimensioni. Il team prevede di utilizzare ulteriori osservazioni di James Webb per studiare come il ciclo di feedback varia con la massa del buco nero e l'ambiente galattico, il che potrebbe perfezionare i modelli di formazione ed evoluzione delle galassie.