Astrofisica - Superbuchi neri - Fonte Corriere della sera

Superbuchi neri, spiegata la nascita

Con i supercomputer s’è visto che possono essere scaturiti dalla collisione e la fusione tra due galassieprimordiali

Un buco nero supermassiccio

MILANO - Come siano nati i più grandi buchi neri del cosmo è uno dei grandi enigmi sul quale gli astrofisici si arrovellano da anni. Ora una risposta convincente è riuscita a ottenerla un gruppo di scienziati guidato da Lucio Mayer dell’Istituto di fisica teorica dell’Università di Zurigo. Mayer, che è uscito dall’Università degli Studi di Milano, attualmente insegna nell’ateneo svizzero ed è uno specialista di formazione delle galassie e dell’interazione fra di esse. Di recente ha spiegato anche l’origine delle isole stellari più deboli di forma sferoidale in relazione alla materia oscura.

SUPERCOMPUTER - Per questo genere di lavori gli strumenti che consentono di immaginare che cosa succede sono i supercomputer attraverso i quali si possono simulare i complicatissimi processi che avvengono fra gigantesche masse di materia governate da imponenti forze gravitazionali. Adesso Mayer e i suoi collaboratori sono riusciti, in questo modo, a ricostruire l’origine dei buchi neri più colossali incastonati nel cuore delle galassie. E il loro risultato è stato pubblicato sulla rivista britannica Nature. Una volta i mostri del cielo, come li aveva battezzati Paolo Maffei, un grande astronomo italiano raccontandone in un libro dal titolo omonimo (Est-Mondadori) le complicate vicende, erano ritenuti casi isolati nel cosmo. Invece poi s’è constatato che la quasi totalità delle isole stellari ne nasconde uno o più di uno nel cuore più intimo; compresa la Via Lattea nella cui periferia noi abitiamo.

EVOLUZIONE - Nell’evoluzione delle stelle è previsto che al di sopra di una certa massa il destino porti a creare alla fine della vita un buco nero. Ma i buchi neri più giganteschi da dove sono arrivati? Con i supercomputer s’è visto che essi possono essere scaturiti da un evento disastroso come la collisione e la fusione tra due galassie primordiali avvenuta quando l’universo era giovanissimo e aveva sono poche centinaia di milioni di anni (l’età del cosmo è di 13,7 miliardi di anni). La grande nube di gas derivata dallo scontro e con massa equivalente a milioni di volte quella del nostro sole, concentrata in una piccola regione di spazio può innescare un rapido processo di trasformazione arrivando, forse direttamente, grazie all’imponente forza di gravità, alla nascita del superbuco nero saltanto i passaggi intermedi della formazione stellare. E in poco tempo un buco nero iniziale di poche centinaia di milioni di masse solari può crescere accumulando materia conquistando una taglia di miliardi di masse solari.

ONDE GRAVITAZIONALI - Secondo i modelli finora concepiti, galassie e i superbuchi neri si sviluppavano in parallelo. Ora Mayer ha dimostrato invece che questi giganteschi mostri dell’universo sono capaci di crescere molto più velocemente delle isole stellari e regolare essi stessi l’evoluzione della galassia. Il nuovo passo avanti potrebbe favorirne un altro e aiutare la ricerca delle onde gravitazionali, le quale potrebbero scaturire proprio da questi mostri.

Giovanni Caprara
01 settembre 2010© RIPRODUZIONE RISERVATA