Un team internazionale ha eseguito la prima misura diretta della massa di un buco nero in una Little Red Dot (Lrd), una galassia nucleare estremamente tenue osservata a redshift z =7,04, ossia all’Epoca della Reionizzazione. Le Lrd sono oggetti rari e peculiari, caratterizzati da nuclei galattici attivi molto deboli nell’ottico e nei raggi X, che sfuggono ai metodi standard di stima della massa dei buchi neri.
Grazie a un’eccezionale lente gravitazionale e a dati spettroscopici di alta qualità, il team è riuscito a ricostruire la curva di rotazione della galassia, dimostrando che il movimento del gas è compatibile con una rotazione kepleriana attorno a un punto di massa centrale di circa 50 milioni di masse solari. Questo risultato conferma le stime ottenute dalle righe di Balmer e fornisce una misura diretta della massa del buco nero.
Ciò che rende la scoperta ancora più sorprendente è la massa del buco nero, più che doppia di quella stellare. In pratica, ci troviamo di fronte a un buco nero “nudo”, immerso in un ambiente primordiale quasi incontaminato.
Questa osservazione ha implicazioni fondamentali per la cosmologia e la formazione dei buchi neri supermassicci: suggerisce l’esistenza di semi di buchi neri massicci già attivi molto precocemente, capaci di crescere rapidamente senza la necessità di una grande popolazione stellare circostante. La scoperta offre l’opportunità di testare modelli teorici sulla formazione dei buchi neri nel giovane Universo e sulla loro connessione con le galassie ospiti.
Questo studio apre una finestra senza precedenti sull’origine dei nuclei galattici e dei buchi neri supermassicci, mostrando come alcuni oggetti possano svilupparsi isolati e dominare completamente il loro ambiente già poche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang. La combinazione di tecniche osservative avanzate, spettroscopia profonda e lente gravitazionale ha reso possibile questa misura rivoluzionaria, destinata a guidare ricerche future sull’evoluzione precoce delle galassie.
Antonio Pasqua
In apertura, una Little Red Dot in falsi colori (Little Red Dots: An Abundant Population of Faint Active Galactic Nuclei at z ∼ 5 Revealed by the EIGER and FRESCO JWST Surveys).
