Nel primo secondo dopo il Big Bang, in quella densa e caldissima "zuppa" che era l'universo, potrebbero essersi formati dei buchi neri decisamente particolari. Noti come buchi neri primordiali, questi oggetti ipotetici non sarebbero nati dal collasso di stelle massicce, ma direttamente da fluttuazioni di densità estreme avvenute agli albori del tempo. La loro esistenza non è mai stata provata, ma una nuova e complessa simulazione cosmologica suggerisce ora che potrebbero essere la chiave per risolvere uno dei più grandi enigmi dell’astrofisica moderna.
Il mistero in questione riguarda i loro "cugini" supermassicci, quei giganti cosmici con masse milioni o miliardi di volte superiori a quella del nostro Sole che dominano il centro delle galassie. Il problema è che strumenti potenti come il James Webb Space Telescope continuano a trovarne di antichissimi, esistenti quando l'universo non aveva nemmeno un miliardo di anni. Un esempio lampante è CEERS 1019, un buco nero da nove milioni di masse solari già presente appena 570 milioni di anni dopo il Big Bang. Secondo i modelli attuali, è semplicemente troppo grande e troppo "giovane". I processi di crescita conosciuti, come l'accumulo di materia o le fusioni tra buchi neri più piccoli, richiederebbero molto più tempo.
Qui entrano in gioco i buchi neri primordiali. Secondo la ricerca guidata da John Regan della Maynooth University in Irlanda, questi oggetti avrebbero un vantaggio fondamentale. A differenza dei buchi neri di origine stellare, che devono attendere la morte delle prime stelle per formarsi, quelli primordiali sarebbero presenti fin dall'inizio. Inoltre, non sarebbero limitati nella loro massa iniziale dalle dimensioni di una stella e la loro nascita non provocherebbe quelle violente esplosioni di supernova che spazzano via il gas circostante, privando un buco nero neonato del suo "cibo".
La simulazione mostra che questi buchi neri primordiali, una volta formatisi, avrebbero potuto migrare verso le regioni più dense dell'universo primordiale, ovvero i centri delle nascenti galassie. Lì, immersi in un'abbondante riserva di idrogeno ed elio, avrebbero iniziato ad accumulare materia a un ritmo vertiginoso, crescendo rapidamente fino a raggiungere dimensioni supermassicce. Le fusioni con altri buchi neri avrebbero giocato un ruolo secondario rispetto a questa vorace fase di accrescimento.
Per confermare questa affascinante teoria, gli scienziati cercano ora una prova osservativa inequivocabile: un buco nero ancora più antico e massiccio di quelli già noti, o, al contrario, la scoperta nel nostro universo attuale di un buco nero con una massa inferiore a quella solare, troppo piccolo per essersi formato da una stella.
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