Subito dopo il Big Bang, l'universo è diventato completamente buio. L'intenso, evento seminale che ha creato il cosmo ha agitato così tanto caldo, gas denso che la luce era completamente intrappolata. Molto più tardi, forse fino a un miliardo di anni dopo il Big Bang, l'universo si espanse, è diventato più trasparente, e alla fine si riempì di galassie, pianeti, stelle, e altri oggetti che emettono luce visibile. Questo è l'universo che conosciamo oggi.

Come è emerso dai secoli bui cosmici a un più chiaro, stato pieno di luce rimane un mistero.

In un nuovo studio, i ricercatori dell'Università dell'Iowa offrono una teoria su come ciò sia accaduto. Pensano che i buchi neri che abitano al centro delle galassie espellono la materia così violentemente che il materiale espulso perfora l'ambiente nuvoloso, lasciando sfuggire la luce. I ricercatori sono arrivati ​​alla loro teoria dopo aver osservato una galassia vicina da cui sta fuggendo la luce ultravioletta.

"Le osservazioni mostrano la presenza di sorgenti di raggi X molto luminose che probabilmente stanno accrescendo i buchi neri, "dice Philip Kaaret, professore presso il Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'UI e autore corrispondente dello studio. "È possibile che il buco nero stia creando venti che aiutano la radiazione ionizzante dalle stelle a fuggire. Quindi, i buchi neri potrebbero aver contribuito a rendere trasparente l'universo".

Kaaret e il suo team si sono concentrati su una galassia chiamata Tol 1247-232, situato a circa 600 milioni di anni luce dalla Terra, una delle sole tre galassie vicine da cui è stata trovata la fuga di luce ultravioletta. A maggio 2016, usando un telescopio in orbita terrestre chiamato Chandra, i ricercatori hanno visto una singola sorgente di raggi X la cui luminosità aumentava e diminuiva e si trovava all'interno di una vigorosa regione di formazione stellare di Tol 1247-232.

Il team ha stabilito che era qualcosa di diverso da una stella.

"Le stelle non hanno cambiamenti di luminosità, " dice Kaaret. "Il nostro sole ne è un buon esempio.

"Per cambiare in luminosità, devi essere un piccolo oggetto, e questo lo restringe davvero a un buco nero, " lui dice.

Ma come farebbe un buco nero, la cui intensa attrazione gravitazionale risucchia tutto ciò che lo circonda, espellere anche materia?

La risposta rapida è che nessuno lo sa per certo. Buchi neri, Dopotutto, sono difficili da studiare, in parte perché la loro immensa attrazione gravitazionale non consente alla luce di fuoriuscire e perché sono incastonati in profondità all'interno delle galassie. Recentemente, però, gli astronomi hanno offerto una spiegazione:i getti di materia in fuga stanno attingendo all'energia di rotazione accelerata del buco nero stesso.

Immagina un pattinatore artistico che volteggia con le braccia tese. Mentre la pattinatrice incrocia le braccia più vicino al suo corpo, lei gira più velocemente. I buchi neri funzionano più o meno allo stesso modo:mentre la gravità spinge la materia verso l'interno verso un buco nero, anche il buco nero gira più velocemente. All'aumentare dell'attrazione gravitazionale del buco nero, la velocità crea anche energia.

"Mentre la materia cade in un buco nero, inizia a girare e la rapida rotazione spinge fuori una parte della materia, "Dice Kaaret. "Stanno producendo questi forti venti che potrebbero aprire una via di fuga per la luce ultravioletta. Questo potrebbe essere quello che è successo con le prime galassie".

Kaaret ha in programma di studiare Tol 1247-232 più da vicino e trovare altre galassie vicine che perdono luce ultravioletta, che aiuterebbe a corroborare la sua teoria.