I buchi neri sono dei corpi celesti con un campo gravitazionale così forte, da inghiottire al suo interno materia, radiazioni elettromagnetiche e persino la luce, e talmente “famelici” da far sparire tutto ciò che li circonda mettendo definitivamente fine alla vita della galassia che li ospita. Un evento davvero violento e intenso, da cui prende vita un oggetto caratterizzato da una gigantesca quantità di energia, tra i più luminosi dell’universo, ossia la quasar, mentre la materia viene interamente risucchiata nel buco nero.
Oggi però i ricercatori hanno scoperto l’esistenza di una galassia capace di sopravvivere alla “voracità” del buco nero, continuando a generare stelle, addirittura 100 l’anno, più o meno della dimensione del nostro Sole. Questa affascinante scoperta è stata possibile per i ricercatori dell’Università del Kansas, grazie all’utilizzo di SOFIA (Stratospheric Observatoryfor Infrared Astronomy), ovvero un telescopio di proprietà della NASA, e i risultati dello studio sono stati pubblicati su The Astrophysical Journal.
“Tutto ciò mostra che la crescita di buchi neri attivi non ferma istantaneamente la nascita di nuove stelle, e ciò va contro ogni previsione scientifica”, ha detto Allison Kirkpatrick, Assistente Professoressa all’Università del Kansas, nonché coautrice dello studio: “Quanto scoperto ci obbliga ora a ripensare le nostre teorie sull’evoluzione delle galassie”.
SOFIA, un progetto della NASA e del German Aerospace Center, è stata utilizzata per studiare una galassia lontana da noi circa 5.25 miliardi di anni luce e ribattezzata CQ4479, una specie di quasar scoperta dalla professoressa Kirkpatrick che l’ha chiamata “quasar fredda”: qui il buco nero sta ancora divorando materiale della galassia che lo ospita, ma l’intensa energia della quasar non ha distrutto tutto il gas freddo, e quindi le stelle possono continuare a formarsi e la galassia a vivere. Si tratta di una scoperta affascinante e inaspettata, perché per la prima volta che gli scienziati hanno avuto modo di vedere così bene una quasar fredda, misurare direttamente la crescita del buco nero, la nascita delle stelle e quanto gas freddo rimane a fare da carburante alla galassia.
“Se questa crescita a due continua”, ha dichiarato Kevin Cooke, ricercatore a capo dello studio in esame, “ sia il buco nero che le stelle che lo circondano, triplicheranno la loro massa prima che la galassia giunga alla fine della sua esistenza”.
Osservare una quasar è davvero un’impresa impossibile a volte, poiché sono tra gli oggetti più distanti e più luminosi dell’universo, tanto da mettere in ombra tutto ciò che li circonda. Nascono quando un buco nero particolarmente attivo, consuma enormi quantità di materiale dalla galassia che lo circonda, creando forze gravitazionali eccezionali. Il materiale man mano che gira sempre più velocemente verso il centro del buco nero, si scalda e splende sempre di più: una quasar produce infatti talmente tanta energia da oscurare ciò che la circonda, non permettendo di vedere la galassia che la ospita.
Stando alle teorie correnti, questa energia si scalda ed espelle il gas freddo necessario a creare le stelle, fermando così la nascita della stella e sferrando un colpo mortale alla crescita della galassia. Grazie a SOFIA invece, gli scienziati hanno scoperto che c’è un tempo relativamente breve in cui la nascita della stella nella galassia possa continuare, mentre il “banchetto” del buco nero va avanti rafforzando sempre di più le forze della quasar.
SOFIA è stata utilizzata, non tanto per osservare le neonate stelle, quanto per rintracciare la luce a infrarossi che si irradia dalla polvere incandescente a causa del loro processo di formazione; grazie ai dati raccolti gli scienziati hanno potuto fare una stima del numero di stelle formatesi negli ultimi 100 milioni di anni.
“SOFIA ci permette di vedere dentro questa piccola finestra di tempo in cui i due processi possono coesistere” ha detto Cooke, “E’ l’unico telescopio capace di studiare la nascita delle stelle in questa galassia, senza essere accecato dalla gigantesca lumionosità della quasar”.
La breve finestra di coesistenza tra buco nero e crescita di una stella, rappresenta la fase iniziale della morte di una galassia, quando quest’ultima non si è ancora arresa agli effetti devastanti della quasar. Si ha bisogno di continuare questi studi con SOFIA affinchè possiamo imparare se molte altre galassie attraversano un processo simile prima di giungere a fine vita, ed è quanto gli scienziati auspicano di scoprire con il lancio, nel 2021, del Telescopio Spaziale James Webb.
