Il cosmo continua a riservare sorprese che costringono gli scienziati a rivedere le proprie certezze sull'origine dell'universo. Grazie al James Webb Space Telescope (JWST), un team internazionale di ricercatori ha identificato una nuova categoria di oggetti celesti che potrebbe rivoluzionare la comprensione della formazione galattica. Si tratta di misteriosi punti di luce rossi che inizialmente avevano messo in crisi le teorie consolidate, tanto da essere soprannominati "distruttori dell'universo" dal gruppo di studiosi.
La scoperta che ha sconvolto le teorie
Nel 2022, quando i primi dati del telescopio spaziale più potente mai costruito hanno iniziato ad arrivare sulla Terra, gli astronomi si sono trovati di fronte a qualcosa di inaspettato. Piccoli oggetti rossi apparivano nelle immagini di zone dell'universo primordiale, risalenti a soli 500-700 milioni di anni dopo il Big Bang. La loro luminosità e apparente maturità non corrispondevano a nulla di previsto dai modelli teorici esistenti.
"Sostanzialmente, abbiamo osservato abbastanza punti rossi fino a quando ne abbiamo visto uno con così tanta atmosfera che non poteva essere spiegato come le stelle tipiche che ci aspetteremmo da una galassia", spiega Joel Leja della Penn State University, coautore dello studio pubblicato sulla rivista Astronomy & Astrophysics. Inizialmente questi oggetti erano stati interpretati come galassie mature quanto la nostra Via Lattea, che ha circa 13,6 miliardi di anni.
L'ipotesi rivoluzionaria: stelle alimentate da buchi neri
La svolta è arrivata attraverso un'analisi spettroscopica approfondita che ha coinvolto quasi 60 ore di osservazione con Webb, esaminando 4.500 galassie distanti. I ricercatori hanno proposto una spiegazione completamente nuova: questi oggetti potrebbero essere "stelle di buco nero", enormi sfere di gas caldo così dense da sembrare atmosfere stellari tipiche, ma alimentate non dalla fusione nucleare bensì da buchi neri supermassicci al loro centro.
Il meccanismo proposto è affascinante quanto complesso: il buco nero centrale aspira materia circostante a ritmi così intensi da avvolgersi in una palla infuocata di gas idrogeno, convertendo la materia in energia e producendo luce. Questo processo crea quello che appare come un'unica stella gigantesca e fredda, piuttosto che un ammasso di stelle separate come nelle galassie tradizionali.
Il caso estremo di "The Cliff"
L'oggetto che ha fornito le prove più convincenti è stato soprannominato "The Cliff" dal team di ricerca. Situato a una distanza tale che la sua luce ha impiegato circa 11,9 miliardi di anni per raggiungere la Terra, questo corpo celeste presenta caratteristiche così estreme da aver costretto gli scienziati a elaborare modelli completamente nuovi. Anna de Graaff del Max Planck Institute for Astronomy, autrice principale dello studio, ha definito le proprietà di questo oggetto così estreme da richiedere un ripensamento totale delle teorie esistenti.
L'analisi spettrale ha rivelato che la luce proveniva non da densi ammassi stellari, ma da un singolo oggetto gigantesco. Le stelle fredde emettono poca luce a causa delle loro basse temperature rispetto alle stelle normali, e la maggior parte delle stelle nell'universo sono proprio di massa ridotta e più fredde, anche se normalmente risultano difficili da osservare perché oscurate da stelle massive più luminose.
Implicazioni per la comprensione dell'universo primordiale
Questa scoperta potrebbe fornire una spiegazione all'origine dei buchi neri supermassicci che si trovano al centro della maggior parte delle galassie attuali. "Nessuno ha mai davvero saputo perché o da dove provengono questi buchi neri giganteschi al centro delle galassie", osserva Leja, che è anche affiliato all'Institute for Computational and Data Sciences della Penn State. Questi oggetti potrebbero rappresentare la prima fase di formazione dei buchi neri che osserviamo oggi nelle galassie, una sorta di stadio infantile dei buchi neri supermassicci.
Il JWST, progettato per osservare la genesi del cosmo con strumenti sensibili all'infrarosso capaci di rilevare la luce emessa dalle stelle e galassie più antiche, permette essenzialmente di guardare indietro nel tempo fino a circa 13,5 miliardi di anni fa. Questi nuovi oggetti, che funzionano come "costruttori di massa turbocompressi", potrebbero aiutare a spiegare l'evoluzione precoce dell'universo e rappresentare un'aggiunta significativa ai modelli attuali.
Nonostante l'entusiasmo per questa ipotesi innovativa, i ricercatori mantengono un approccio prudente. "Questa è la migliore idea che abbiamo e davvero la prima che si adatta a quasi tutti i dati, quindi ora dobbiamo svilupparla maggiormente", conclude Leja. "Va bene sbagliare. L'universo è molto più strano di quanto possiamo immaginare e tutto quello che possiamo fare è seguire i suoi indizi."
