Mag 18

Tutto è cominciato molto in fretta. Parola di ossigeno galattico e di un buco nero ultra affamato!**

Due recenti articoli gettano luce (anzi “buio”) sulle prime fasi dell’Universo, quando la materia ha dovuto cominciare a costruire le sue creature, affidandosi solo alla gravità. Dobbiamo concludere che non hanno voluto perdere tempo…

Cominciamo con un buco nero galattico, ma di quelli che mangiano a ritmo sfrenato. Apparentemente è molto giovane, ma le sue dimensioni sono già spaventose. La luce che ci ha raggiunto dal quasar che lo contiene ha viaggiato per più di 12 miliardi di anni.

Una piccola precisazione che non è mai male ripetere: un buco nero che invia luce sembra una vera assurdità… e lo è sicuramente. Tuttavia, la luce proviene dalla materia che sta cadendo su di lui e che per “attrito” si riscalda ed emmette in moltissime lunghezze d’onda.

Bene, si è veramente visto qualcosa di mostruoso: una massa pari a venti miliardi di masse solari e una capacità digestiva ancora più impressionante: un stella come il Sole sparisce ogni due giorni nella sua pancia, ossia nel suo Orizzonte degli Eventi.

 

Una visione “artistica" del mostruoso divoratore primordiale… Fonte: NASA, ESA, and D. Coe, J. Anderson, and R. van der Marel (STScI)
Una visione “artistica" del mostruoso divoratore primordiale… Fonte: NASA, ESA, and D. Coe, J. Anderson, and R. van der Marel (STScI)

 

Mai si era vista una cosa del genere…e la luce fantastica che ci raggiunge ci dice che sta brillando come mille galassie “normali”.

A proposito di galassie normali… Cosa succederebbe se una “cosa” del genere venisse portata al centro della Via Lattea? Cose da non credere! Innanzitutto emetterebbe una luce pari a quella di dieci Lune piene: una stella che renderebbe tutte le altre misere candele… Ma, facilmente, nessuno riuscirebbe ad ammirarla. I raggi X emessi non permetterebbero la vita in un pianeta come la Terra, anche se abbastanza distante come il nostro.

Una considerazione molto personale sull’origine di questi buchi neri: è possibile che siano diventati così grandi solo con il cibo che li circondava? E se fossero già nati giganteschi? In poche parole, io continuo a vedere una possibile origine primigenia e non dovuta all’unione di buchi neri stellari. Un nucleo originale, regalato all’Universo pieno di nebbia, che facesse da calamita per il gas che allora era abbondantissimo e che sarebbe servito per geettare luce e fare sparire la nebbia… Un faro antinebbia veramente potente! (Delle varie ipotesi di formazione dei buchi neri primordiali abbiamo parlato QUI)

Non dimentichiamoci di dire che la presenza di un oggetto così distante e luminoso è stata garantita dalla missione GAIA, capace di poter dire se un oggetto è veramente tanto lontano da non muoversi assolutamente.

Ovviamente, qualcuno non vedrà l’ora di infilarci un bel po’ di materia oscura…

Articolo originale QUI

 

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Scendiamo di dimensioni, ma non di interesse.

Sappiamo che la materia primigenia era formata da idrogeno, un po’ di elio e pochissimo litio. Poi le stelle hanno dovuto fare da sole… Ciò significa che se si dovesse osservare un elemento più pesante, ome ad esempio l’ossigeno, si sarebbe sicuri che in quel luogo e in quel tempo una stella doveva già essersi trasformata, liberando nello spazio il suo lavoro di una vita (breve o lunga che fosse).

Datare, quindi, qualcosa che contiene ossigeno, vorrebbe dire datare un periodo in cui le stelle erano già nate e trasformate. E questo è stato ottenuto con risultati sorprendenti: una galassia veramente antica ha mostrato chiari segi di ossigeno. Talmente antica che la sua età in quel momento era di soli 500 milioni di anni rispetto al Big Bang. Qualche calcolo più o meno approssimato stima che già 250 milioni di anni prima le stelle dovevano essere nate. Un record assoluto (per adesso). Ancora una volta l’Universo ci dimostra che quando ha deciso di darsi da fare, l’ha fatto molto in fretta.

Non ci supiamo di certo che questo risultato si debba al solito vecchio amico ALMA e che rappresenti la galassia più antica (la sua luce ha impiegato 13.3 miliardi di anni per giungere fino a noi) mai vista. Il nostro orizzonte cosmico si è ampliato ancora un po’…(a parte la radiazione cosmica di fondo che rimane un limite, per ora, invalicabile – almeno per l’informazione luminosa…).

L’ammasso galattico (ooservato da Hubble), in cui è stata trovata la più antica galassia (imagine di ALMA). Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), NASA/ESA Hubble Space Telescope, W. Zheng (JHU), M. Postman (STScI), the CLASH Team, Hashimoto et al.
L’ammasso galattico (ooservato da Hubble), in cui è stata trovata la più antica galassia (imagine di ALMA). Fonte: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), NASA/ESA Hubble Space Telescope, W. Zheng (JHU), M. Postman (STScI), the CLASH Team, Hashimoto et al.

Due bei filmati dell'ESO. Il primo ci mostra con uno zoom dove si trovaa la galasssia più antica mai osservata (il suo colore rosso non dipende dalla sua timidezza, ma dall'enome redshift...). Fonte: ESO, ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), N. Risinger.

Il secondo ci mostra la formazione della galassia. Fonte: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

Articolo originale QUI

 

Dopo aver visitato la galassia più antica, QUI potete ascoltare il vagito della prima stella!

8 commenti

  1. Paolo

    Caro Enzo, questa scoperta sembrerebbe suggerire anche che son nati prima i buchi neri e poi le galassie (chissà…).

    Ti dirò che così come la radiazione cosmica di fondo (CMBR) mostra delle piccole differenze di temperatura (e di densità della materia) probabilmente dovute a fluttuazioni quantistiche nella prima fase di espansione (inflazione?)  successiva al Big Bang, è da un po’ di tempo che mi balena in testa l’idea che forse l’iniziale fase di espansione non sia stata completamente omogenea, ma presentava anch’essa delle lievi differenze.

    Forse tale presunta lievissima disomogeneità ha consentito a piccole regioni dello spaziotempo di non “distendersi” come il resto, presentando quindi una forte curvatura dello spaziotempo ed originando dei buchi neri.

    Un po’ come se ciò fosse legato alle particolari proprietà geometriche iniziali dello spaziotempo… poi il vorace ingurgitar materia ha fatto il resto, incrementando le dimensioni dei buchi neri primordiali.

    Ovviamente, questa mia strana idea è pura speculazione e va presa come tale, ossia come un’idea fantasiosa priva di validità scientifica… però la trovo intrigante. :roll:

    Paolo

  2. Mario Fiori

    Carissimo Enzo ho sempre pensato che i buchi neri fossero una cosa fondamentale nel nostro universo e quindi non mi meraviglio di questo "mostro". Non vorrei sbagliarmi ma , oltre ad essersi sviluppato rapidamente (più di quello che si pensasse) , non è che forse bisognera anche dilatare i tempi ed è un po' più vecchio di quello che si crede e magari le misurazioni devono essere aggiustate? Forse farnetico. :lol:

  3. No, caro Paolo, non farnetichi e, infatti, molti pensano a buchi neri primigeni, nati direttamente dal big bang (forse ne avevamo anche parlato da qualche parte).

    Direi di no, caro Mario. In ogni modo, al limite, sarebbe più giovane rispetto a noi, dato che l'epoca della radiazione di fondo è ben stabilita: in poche parole, dovremmo dilatare il tempo tra radiazione di fondo e data dell'immagine ottenuta. Oppure, come si diceva con Paolo, pensare a una nascita pre-radiazione di fondo...

  4. PapalScherzone

    Non mi sembra che abbiamo parlato di buchi neri formatisi direttamente dal Big Bang, ma certamente abbiamo parlato dell'ipotesi del collasso diretto di enormi nubi di gas durante la fase oscura...

    http://www.infinitoteatrodelcosmo.it/2016/07/08/una-scoperta-fondamentale-forse/

     

  5. Mi spiace contraddire il caro Scherzy... ma qualcosa è stato detto... (anche se di sfuggita... prove non ce ne sono...)

    Tanto che ci siamo, finiamo col parlare di mini-buchi neri e di buchi neri primigeni. Finora abbiamo visto solo oggetti che nascono dalla esplosione di una stella  e che crescono attraverso l’unione di tanti di questi compagni simili o anche soltanto durante i loro banchetti. Tuttavia, per ottenere ciò, è necessario che prima nascano le stelle. Sappiamo, però, che subito dopo il Big Bang la materia era ultra concentrata, una specie di marmellata di particelle. In certe zone non è assurdo pensare che la densità fosse tale da fare collassare nuclei di materia, di qualsiasi dimensione. In quel periodo non vi era bisogno di essere una stella per collassare. Ed ecco quindi nascere buchi neri ultra giganteschi (magari proprio i semi delle future galassie) o più piccoli di piselli, anche come massa. ....

    tratto da:

    http://www.infinitoteatrodelcosmo.it/2018/04/05/buchi-neri-rotanti/

    Questo circolo ci sta scappando di mano... temo che si espanda in modo accelerato...

    :mrgreen:

  6. PapalScherzone

    Tutta colpa dell'energia oscura! E tu continui a non crederci!! :-P

     

  7. Arturo Lorenzo

    Caro Enzo, potresti spiegare per sommi capi come si fa a stimare la massa di un oggetto simile e la sua velocità di accrescimento ? Chissà che fine avrà fatto, nel frattempo. Almeno, spero sia diventato altro. Un sole ingoiato ogni 2 giorni sono circa 180 Soli all'anno, cioè 182 miliardi di Soli ogni miliardo di anni..  Numeri che stordiscono..  8-O

  8. caro Arturo,

    in casi di questo tipo solitamente si stima la massa in funzione della luminosità e della distanza (c'è un legame più o meno empirico e teorico).  Ovviamente, il cibo era tantissimo in quel periodo, l'idrogeno abbondava. Con  la formazione stellare e con l'espansione dello spazio le cose si sono scuramente tranquillizzate. I quasar sono oggetti tipici delle fasi primordiali, oggi vi sono galassie attive, ma ben lontane da ritmi come quelli del nostro mostro...

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