Nel 1990, mentre l’Italia si preparava a ospitare il suo secondo mondiale di calcio, lo Shuttle Discovery si lanciava nello spazio con un carico speciale: il telescopio Hubble. Questo strumento, una volta corretto un difetto delle ottiche nel 1993, ha offerto all’umanità immagini straordinarie dell’universo. Nonostante l’avvento del telescopio James Webb, che ha catturato panorami cosmici eccezionali, Hubble rimane un prezioso strumento per gli astronomi. Recentemente, ha contribuito a una scoperta significativa.
Il contributo di Hubble all’astronomia
Un telescopio longevo e versatile
Il telescopio Hubble, lanciato nel 1990, ha rivoluzionato la nostra comprensione dell’universo. Dopo una missione di riparazione nel 1993, che ha corretto un difetto delle ottiche, Hubble ha iniziato a inviare immagini di qualità straordinaria. Queste immagini hanno permesso agli scienziati di studiare galassie lontane, nebulose e altri fenomeni cosmici con una chiarezza senza precedenti. Nonostante l’età, Hubble continua a essere uno strumento fondamentale per la ricerca astronomica.
Confronto con il telescopio James Webb
Negli ultimi anni, il telescopio James Webb ha catturato l’attenzione con le sue immagini ad altissima risoluzione. Tuttavia, Hubble mantiene un ruolo cruciale grazie alla sua lunga storia di osservazioni. Mentre Webb offre una visione più dettagliata, Hubble fornisce un contesto storico e dati accumulati nel corso di decenni. Questo rende Hubble insostituibile per certi tipi di studi, come dimostrato dalla recente scoperta di buchi neri.
La scoperta di nuovi buchi neri
Un’analisi dettagliata dell’Hubble Ultra Deep Field
Un team di ricercatori guidato da Matthew Hayes dell’Università di Stoccolma ha utilizzato le immagini dell’Hubble Ultra Deep Field per scoprire un numero maggiore di buchi neri rispetto a quanto si pensasse in precedenza. Questa regione, situata nella costellazione della Fornace, è stata osservata ripetutamente da Hubble nel corso degli anni. Utilizzando immagini nel vicino infrarosso ottenute dalla Wide Field Camera 3 in tre anni diversi (2009, 2012 e 2023), gli scienziati hanno identificato circa settanta sorgenti con variazioni significative di luminosità.
Interpretazione delle variazioni di luminosità
Le variazioni di luminosità osservate sono attribuite a cambiamenti nel tasso di accrescimento di materiale sui buchi neri. Quando la materia cade su un buco nero, si riscalda ed emette radiazione. Questo processo può variare nel tempo, causando fluttuazioni nella luminosità. I ricercatori si sono concentrati su tre oggetti in particolare, che rappresentano possibili buchi neri in fase di accrescimento, osservati quando l’universo aveva meno di un miliardo di anni.
Implicazioni della scoperta
Nuovi vincoli sui modelli di formazione dei buchi neri
La scoperta di un numero maggiore di buchi neri in attività rispetto a quanto osservato in precedenza pone nuovi vincoli sui modelli di formazione dei primi buchi neri. Gli scienziati hanno proposto diversi scenari per spiegare la presenza di buchi neri supermassicci, grandi quanto miliardi di soli, meno di un miliardo di anni dopo il Big Bang. Secondo Hayes e il suo team, i dati osservati supportano l’ipotesi che i primi buchi neri siano il risultato del collasso di stelle estremamente massicce, costituite solo da idrogeno ed elio, note come stelle di popolazione III.
Conferme e incertezze
Nonostante i risultati promettenti, la tecnica utilizzata nello studio presenta alcune incertezze. Le supernove, ad esempio, possono produrre variazioni di luminosità simili a quelle osservate. Tuttavia, gli autori dello studio ritengono improbabile che i tre oggetti siano supernove. Un altro aspetto critico riguarda la stima delle distanze. Solo per uno dei tre oggetti è disponibile un redshift spettroscopico, che fornisce una stima accurata della distanza e dell’epoca cosmica.
Il futuro delle osservazioni astronomiche
Il ruolo di Hubble e Webb
La longevità di Hubble ha permesso di confrontare immagini realizzate a quindici anni di distanza, un fattore cruciale per questo tipo di studi. Con il telescopio Webb, uno studio simile sarebbe attualmente difficile da realizzare, poiché sono trascorsi solo poco più di due anni dalle prime immagini. Tuttavia, gli astronomi sperano di poter ripetere la ricerca con Webb in futuro, per individuare buchi neri attivi più deboli utilizzando la stessa tecnica.
Prospettive future
Nel frattempo, altre regioni del cosmo immortalate da Hubble sono pronte per essere analizzate. La combinazione delle osservazioni di Hubble e Webb promette di fornire una comprensione ancora più dettagliata dell’universo. Gli astronomi continueranno a sfruttare le capacità uniche di entrambi i telescopi per esplorare i misteri del cosmo e fare nuove scoperte. Il telescopio Hubble, nonostante i suoi trent’anni di attività, continua a essere uno strumento fondamentale per l’astronomia. La recente scoperta di un numero maggiore di buchi neri nell’universo lontano dimostra l’importanza delle osservazioni a lungo termine. Con l’avvento del telescopio James Webb, gli scienziati avranno a disposizione strumenti ancora più potenti per esplorare l’universo, ma Hubble rimarrà un pilastro della ricerca astronomica per molti anni a venire.