Telescopio spaziale James Webb: rilevato buco nero 570 milioni di anni dopo il Big Bang
Grazie alle potenzialità del telescopio spaziale James Webb è stato possibile rilevare un buco nero supermassiccio che si trova all'interno di una galassia che era già presente appena 570 milioni di anni dopo il Big Bang.
di Mattia Speroni pubblicata il 21 Novembre 2025, alle 16:47 nel canale Scienza e tecnologiaNASAESA
Nelle scorse ore abbiamo scritto di come il telescopio spaziale James Webb abbia aiutato a conoscere la struttura di un sistema Wolf-Rayet che si trova nella Via Lattea. Ma il JWST può guardare molto distante e "indietro nel tempo" rilevando galassie agli albori dell'Universo. Un esempio è la galassia CANUCS-LRD-z8.6 che si è formata appena 570 milioni di anni dopo il Big Bang. All'interno di questo oggetto celeste è presente un buco nero supermassiccio in fase attiva di crescita.
Grazie ai nuovi strumenti scientifici è possibile fare chiarezza su cosa è accaduto dal Big Bang in poi, compresa la formazione di galassie e buchi neri e questa scoperta si ricollega anche ai quasar luminosi che ancora sono rilevabili. Il telescopio spaziale James Webb ha aperto un nuovo mondo tutto da studiare e legato a quelli che sono conosciuti come Little Red Dots (LRD). Piccoli puntini rossi che rappresentano oggetti molto lontani e molto vecchi.
CANUCS-LRD-z8.6 è stata esaminata grazie allo spettrografo a infrarossi (NIRSpec) e, come spiegato da Roberta Tripodi (dell'Università di Lubiana) "questa scoperta è davvero notevole. Abbiamo osservato una galassia da meno di 600 milioni di anni dopo il Big Bang, e non solo ospita un buco nero supermassiccio, ma il buco nero sta crescendo rapidamente - molto più veloce di quanto ci aspetteremmo in una galassia del genere in questo momento iniziale. Questo sfida la nostra comprensione del buco nero e della formazione della galassia nell'Universo primordiale e apre nuove strade di ricerca su come questi oggetti si sono formati".
Le analisi sono state inserite all'interno dello studio dal titolo Extreme properties of a compact and massive accreting black hole host in the first 500 Myr. Secondo quanto riportato, lo spettro mostra evidenze di come il gas della galassia fosse estremamente ionizzato da radiazioni altamente energetiche e che stesse roteando intorno a una zona centrale. Questi dati sono i primi indizi della presenza di un buco nero supermassiccio.
Gli scienziati hanno trovato che il buco nero ha una grande massa considerando l'età dell'Universo nella quale si trova ma che al contempo la galassia CANUCS-LRD-z8.6 non ha molti elementi pesanti, indicando come sia giovane.
Questi dati potrebbero essere un indizio di come i buchi neri supermassicci nell'Universo primordiale crescessero più delle galassie ospite. Le analisi hanno confermato che CANUCS-LRD-z8.6 sia la galassia ospite con la più grande massa attualmente conosciuta in quel periodo temporale. Il suo buco nero è però ancora più massiccio di quanto si aspettavano gli astronomi.
Siamo ancora all'inizio di questo genere di studi. Il prossimo passo sarà impiegare l'Atacama Large Millimetre/submillimetre Array (ALMA) in combinazione con telescopio spaziale James Webb per caratterizzare il gas freddo e la polvere presente nell'oggetto così da migliorare la comprensione della struttura.
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10 Commenti
Gli autori dei commenti, e non la redazione, sono responsabili dei contenuti da loro inseriti - infoPerche' la dilatazione dello spazio causato dall'espansione dell'universo "stira" le lunghezze d'onda, facendole diventare piu' lunghe e quindi facendole virare dal visibile all'infrarosso.
https://it.wikipedia.org/wiki/Spost..._verso_il_rosso
[COLOR="Blue"]
Lo spostamento verso il rosso (chiamato anche effetto batocromo o, in inglese, redshift[1]) è il fenomeno per cui la luce o un'altra radiazione elettromagnetica emessa da un oggetto in allontanamento ha una lunghezza d'onda maggiore rispetto a quella che aveva all'emissione. Ciò equivale a dire che nel caso della luce il colore va nella direzione dove è il rosso, l'estremo inferiore dello spettro del visibile. In generale, che la radiazione elettromagnetica sia visibile o meno, un redshift significa un aumento della lunghezza d'onda, equivalente a una diminuzione della frequenza o a una minore energia dei fotoni. [/COLOR]
si è quello ma manca il dettaglio decisivo
non è l'espansione dell'universo, è l'espansione dell'universo in accelerazione
se l'universo si espandesse a velocità costante, immaginiamo alla velocità della luce, non ci sarebbe stiramento
viceversa tuttora l'universo si espande in accelerazione positiva, se vogliamo neanche la luce riesce a stargli dietro, non si sa bene quanto, una 70km per s ogni mparsec ma è un dato su cui si discute molto
accelerazione che è stata molto violenta all'inizio dell'universo, nei primi 500mil di anni...si ipotizza che ora stia riprendendo con una certa intensità
https://it.wikipedia.org/wiki/Spost..._verso_il_rosso
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Lo spostamento verso il rosso (chiamato anche effetto batocromo o, in inglese, redshift[1]) è il fenomeno per cui la luce o un'altra radiazione elettromagnetica emessa da un oggetto in allontanamento ha una lunghezza d'onda maggiore rispetto a quella che aveva all'emissione. Ciò equivale a dire che nel caso della luce il colore va nella direzione dove è il rosso, l'estremo inferiore dello spettro del visibile. In generale, che la radiazione elettromagnetica sia visibile o meno, un redshift significa un aumento della lunghezza d'onda, equivalente a una diminuzione della frequenza o a una minore energia dei fotoni. [/COLOR]
no nn c'entra il redshift che fosse per me è la classica cosa che viene ripetuta in continuazione ma nn significa nulla in questo contesto...se fosse cosi dovremmo vedere rosso mezzo universo
Ma scusa non state parlando dello spostamento delle frequenze verso il rosso?
Cioè la definizione letterale di redshift?
Anzi per essere più puntigliosi quello che "stira le frequenze" è l'effetto Doppler, ed è solo grazie all'effetto Doppler se noi possiamo stimare distanza (e quindi eta) di oggetti simili.
Ma scusa non state parlando dello spostamento delle frequenze verso il rosso?
Cioè la definizione letterale di redshift?
Anzi per essere più puntigliosi quello che "stira le frequenze" è l'effetto Doppler, ed è solo grazie all'effetto Doppler se noi possiamo stimare distanza (e quindi eta) di oggetti simili.
si ma come tu hai scritto sembra che lo spostamento verso il rosso sia dovuto al fatto che gli oggetti si muovano ad una certa velocità
nn è quella la causa
la causa è che la luce di quegli oggetti ha viaggiato , per dire, per 13 miliardi di anni , sottoposta a 13 miliardi di anni alla accelerazione dell'espansione dello spazio-tempo ed è per questo che la frequenza dell onda elettromagnetica è stirata...nn perche questi oggetti vanno tutti alla stessa velocità (piu o meno grande, piu o meno in allontanamento dalla terra)...ed è per questo che possiamo molto precisamente conoscere la collocazione temporale degli oggetti perche lo stiramento è standard (dovrebbe essere uguale, in un dato istante, in tutto l'universo) ma nn perche sono tutte veloci uguali (anche perche poi dovresti vedere rosso una marea di oggetti che si allontanano a velocità sostenute dalla terra)
anzi per essere piu chiari le galassie, al netto della forza di gravità, starebbero ferme, si spostano proprio per la dilatazione dell'universo
anche in questo momento, anche tu che sei fermo rispetto alla terra, ti stai espandendo (vabbe pochissimo), le onde di cui tu sei fatto si stanno stirando (si perche la massa è una altra onda) per l'accelerazione dello spazio, al netto delle perturbazioni dovute alle onde gravitazionali
tutto sto chiasso è il problema dell'energia oscura e in generale il problema di capire perche l'universo accelera la sua espansione e sopratutto da dove prenda tutta sta energia (evidentemente inimmaginabile)
e cmq questo che ho scritto nn è corretto, perche anche se la luce andasse piu veloce della luce , anche se andasse a velocità infinita (per dire) sarebbe cmq stirata perche appunto si espande in accelerazione lo spazio.tempo nel quale la luce viaggia a velocità x qualsiasi
si piu è rossa , piu è stata stirata , piu è vecchia...
questo effetto poi è particolarmente rilevante per gli oggetti molto vecchi (cioe vicini al bigbang ipotetico avvenuto 14mld di anni fa) perche nei primi milioni di anni (diciamo i primi 500) l'accelerazione è stata molto violenta, quindi anche lo stiramento...ad oggi abbiamo un universo con un diametro di 45mld di anni luce, contro una età di 14 (il raggio sarebbe stato lo stesso dell'età se si fosse mosso a velocità costante)
questo perche lo spazio.tempo accelera ma NON sempre con la stessa accelerazione, per esempio adesso (tipo ultimo mld di anni) si ipotizza che stia accelerando con maggiore vigore
se vedete lo straordinario campo ultra profondo di webb fatto mesi fa vedete che gli oggetti piu fiochi, quelli verosimilmente piu lontani, sono tutti rossissimi, un rosso innaturale se vogliamo per una galassia proprio a causa dello stiramento
è lo stesso motivo per cui vediamo neri i buchi neri: sulla loro superficie (cioe sull'orizzonte degli eventi) dovremmo vedere le immagini quasi ferme di tutto cio che vi cade dentro (che si muove in tempo rallentatissimo) ma poichè lo stiramento è enorme tu non vedi niente perche in quel caso la luce addirittura diventa quasi piatta (in questo caso è stiramento non per accelerazione dell'universo ma per una "comune" condizione dello spazio.tempo piegato dalla gravità
Buchi neri massicci a 570 milioni di anni: l'ennesimo "impossibile"
Dopo le galassie troppo evolute di JWST, ora buchi neri supermassicci a z~15. Ogni volta la spiegazione è "crescita più rapida del previsto". Ma se ogni scoperta è un'eccezione, forse il problema è il modello.Il Nodo del Tempo
La cosmologia standard assume uno spazio-tempo preesistente sul quale la materia evolve. A z~15 però non c'è abbastanza tempo per far crescere questi mostri - servirebbero ritmi di accrescimento impossibili.
L'Alternativa
E se lo spazio-tempo stesso emergesse da processi quantistici?
Nella fase primordiale quantistica non esiste tempo lineare. Le strutture possono organizzarsi quantisticamente, poi materializzarsi "complete" quando lo spazio-tempo cristallizza. Non crescita accelerata - emergenza istantanea.
Il Pattern
Galassie JWST: troppo mature
Quasar: troppo brillanti
Buchi neri z~15: troppo massicci
Sempre lo stesso pattern. O sono tutte eccezioni, oppure è esattamente quello che ti aspetti se lo spazio-tempo è emergente: oggetti che si materializzano già formati.
Il Redshift Come Firma
z~15 non significa solo "lontano", ma "materializzato quando poco spazio-tempo era emerso". Lo spostamento verso il rosso è la firma di quanto spazio è stato creato da allora.
Conseguenze
Se corretto:
Oggetti primordiali "impossibili" diventano naturali
Energia oscura diventa superflua (espansione = creazione spazio)
Debolezza gravità si spiega (effetto emergente)
La Previsione
JWST continuerà a trovare "impossibili" ad alto z. Non eccezioni - sistematici. Perché sono la firma naturale di spazio-tempo emergente.
I dati parlano. Resta da vedere se ascoltiamo.
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