

Un articolo pubblicato sulla rivista “Astronomy & Astrophysics” riporta la scoperta di un buco nero supermassiccio caratterizzato dal fatto di essere in una fase iniziale di crescita in cui è fortemente oscurato e di risalire a circa 850 milioni dopo il Big Bang, il più antico di quel tipo scoperto finora. Un team di ricercatori, inclusi alcuni dell’INAF – Osservatorio di astrofisica e scienza dello spazio di Bologna e del Dipartimento di fisica e astronomia dell’Università di Bologna ha usato dati raccolti dall’osservatorio per i raggi X Chandra della NASA per compiere questo studio ma anche mettendo assieme altri dati raccolti dal radiotelescopio ALMA non è certo se quel buco nero corrisponda al quasar catalogato come PSO167-13 o a una galassia vicina.

La scoperta di un buco nero supermassiccio primordiale non è una novità ma generalmente vengono individuati quando sono circondati da notevoli quantità di materiali che vengono scaldati al punto da emettere radiazioni elettromagnetiche perfino sotto forma di raggi X in un’attività conosciuta come quasar. Tuttavia, c’è una fase durante la crescita di un quasar in cui il buco nero che lo alimenta è circondato da materiali che stanno contribuendo alla sua crescita ma stanno anche oscurando ciò che accade nelle sue vicinanze a molte frequenze elettromagnetiche, rendendo più difficile il suo avvistamento.

L’osservatorio per i raggi X Chandra permette di rilevare i raggi X che possono attraversare gas e polveri che circondano un buco nero supermassiccio fortemente oscurato e un team guidato da Fabio Vito della Pontificia Universidad Católica de Chile ne ha trovato uno analizzando i dati di varie osservazioni condotte con quel telescopio spaziale della NASA. Tuttavia, il risultato non è ancora conclusivo perché rimangono ancora dubbi sulla reale fonte di quell’attività dato che potrebbe trattarsi del quasar PSO 167-13 ma tempo fa il radiotelescopio ALMA ha permesso di individuare una galassia vicina ad esso che potrebbe essere un quasar oscurato.

Se il quasar oscurato è davvero PSO 167-13 resta da capire perché era già conosciuto dopo essere stato visto anche a frequenze ottiche. Una possibilità è che nei tre anni trascorsi dalle osservazioni ottiche sia avvenuto l’oscuramento. Se invece il quasar oscurato è il vicino di PSO 167-13 i due oggetti formerebbero la coppia di quasar più distante rilevata finora.

L’immagine (X-ray: NASA/CXO/Ponticifca Catholic Univ. of Chile/F. Vito; Radio: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); Optical: PanSTARRS) mostra un’immagine dall’indagine PanSTARRS a frequenze ottiche con al centro, identificata da una crocetta rossa, la posizione del buco nero supermassiccio oscurato. In quella posizion ci sono il quasar PSO 167-13, mostrato ai raggi X in blu in uno dei riquadri, e la galassia vicina, mostrata in rosso a lunghezze d’onda radio nell’altro riquadro.

Ci sono volute 16 ore di osservazioni con Chandra per rilevare tre fotoni di raggi X, tutti a energie piuttosto elevate, dal buco nero supermassiccio oscurato. Ciò dà un’idea di quanto sia difficile scoprire questi oggetti così lontani in quella fase della loro crescita.

Roberto Gilli dell’INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica) di Bologna, uno degli autori della ricerca, ha dichiarato che lui e i suoi colleghi sospettano che la maggior parte dei buchi neri supermassicci nell’universo primordiale siano nascosti e che riuscire a trovarli e studiarli potrà permettere di capire in che modo riescano a crescere tanto rapidamente fino a raggiungere masse che possono essere anche miliardi di volte quella del Sole. Per questo motivo, i ricercatori intendono cercare altri esempi di buchi neri supermassicci fortemente oscurati.