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Fonte: articolo riportato dall'Internet

Il collasso diretto dei buchi

neri supermassicci

(Scott Woods, Western University) 

Questi oggetti estremi del cosmo erano presenti già nell'epoca

primordiale dell'universo: per spiegarne l'origine, un nuovo modello

prevede che si siano formati con un processo molto rapido, e non

dal collasso di stelle

Non c'è bisogno di una stella che collassa per avere un buco nero

supermassiccio.

E questo spiega perché questo tipo di oggetti potevano essere presenti

anche nell'epoca primordiale dell'universo.

Lo afferma un nuovo studio pubblicato sulle "Astrophysical Journal

Letters" da Shantanu Basu e Arpan Das della University of Western

Ontario, in Canada.

I buchi neri supermassicci sono una tipologia di buchi neri caratterizzata

da una massa molto elevata, che arriva a milioni o miliardi di volte la

massa del Sole.

Malgrado le loro caratteristiche estreme però non sono oggetti rari: si stima

che ogni galassia o quasi ospiti nel proprio nucleo un buco nero

supermassiccio.

Sulla loro origine non c'è accordo tra gli astrofisici.

Una prima ipotesi è che derivino dall'accrescimento di buchi neri di

dimensioni normali, che a loro volta sono l'esito ultimo del collasso di

stelle giunte al termine del loro ciclo vitale.

Quando infatti le reazioni di fusione nucleare all'interno della stella hanno

trasformato quasi tutto l'idrogeno in elio, la pressione di radiazione verso

l'esterno non è più in grado di contrastare la forza gravitazionale che agisce

in senso opposto, e tutta la massa tende a concentrarsi nel nucleo.

Altre ipotesi prevedono invece che i buchi neri supermassicci si formino

in seguito al collasso di particolari tipologie di stelle o di ammassi stellari.

Nell'ultimo decennio il panorama delle conoscenze su questo argomento si

è arricchito di numerose osservazioni di buchi neri supermassicci estremamente

lontani, che ci appaiono quindi com'erano poche centinaia di milioni di anni

dopo l'origine dell'universo.

Ciò depone a favore di una formazione molto rapida e diretta di questi oggetti.

Tenuto conto di questi dati, Basu e Das propongono ora nuovo modello di

formazione dei buchi neri supermassicci basato su un'idea di base molto

semplice: la loro origine è un collasso molto rapido.

"I buchi neri supermassicci hanno avuto solo un periodo di tempo breve

per formarsi e crescere, e a un certo punto la loro produzione nell'universo

è cessata", ha spiegato Basu. "È questo lo scenario del collasso diretto".

Le simulazioni al computer dei due autori mostrano che le osservazioni e

i dati sperimentali dei buchi neri supermassicci già presenti in un'epoca

primordiale dell'universo sono compatibili con un accrescimento esponenziale

del buco nero, che inizia la sua vita con una massa compresa tra 10.000

e 100.000 masse solari. (red)