Un nuovo studio ha scoperto che i buchi neri mangiano più velocemente di quanto si pensasse in precedenza, il che potrebbe spiegare perché i quasar si illuminano e svaniscono così rapidamente.
I quasar sono oggetti incredibilmente luminosi alimentati dall'accrescimento di materia su un buco nero supermassiccio. Sono tra gli oggetti più energetici dell’universo e possono eclissare intere galassie.
Tuttavia, i quasar sono anche molto variabili. Possono divampare e svanire in luminosità nel corso di poche settimane o mesi. Questa variabilità è stata un mistero per gli astronomi, ma il nuovo studio potrebbe fornire una spiegazione.
Lo studio, pubblicato sulla rivista Nature, ha utilizzato i dati dell'Osservatorio a raggi X Chandra per osservare un quasar chiamato PG 1211+143. I ricercatori hanno scoperto che il buco nero al centro del quasar stava mangiando materia a un ritmo 10 volte più veloce di quanto si pensasse in precedenza.
Questo alto tasso di accrescimento potrebbe spiegare perché i quasar sono così variabili. Quando il buco nero mangia materia ad un ritmo elevato, produce molta energia. Questa energia può far sì che il quasar divampi di luminosità. Tuttavia, quando il buco nero rallenta il suo consumo, la luminosità del quasar svanisce.
Il nuovo studio fornisce nuove informazioni sul comportamento dei quasar. Ciò suggerisce inoltre che i quasar potrebbero svolgere un ruolo più importante nell’evoluzione dell’universo di quanto si pensasse in precedenza.
I buchi neri si formano quando le stelle massicce collassano alla fine della loro vita. Mentre collassano, la gravità delle stelle diventa così forte che nulla, nemmeno la luce, può sfuggire. Ciò crea una regione dello spazio-tempo conosciuta come singolarità, che è nascosta alla vista dall’orizzonte degli eventi.
L'orizzonte degli eventi è il confine oltre il quale nulla può sfuggire da un buco nero. Si teorizza che tutto ciò che attraversa l'orizzonte degli eventi, comprese la materia e la luce, sia perduto per sempre. Ciò ha portato all’idea di un “firewall del buco nero”, che è un confine teorico all’interno dell’orizzonte degli eventi in cui la materia e la luce vengono distrutte.
La nuova ricerca offre possibili indizi su ciò che potrebbe accadere vicino all’orizzonte degli eventi, ma una comprensione completa richiederà una teoria della gravità quantistica, che combini i principi della meccanica quantistica con la gravità. Lo sviluppo di una tale teoria è stato sfuggente ai fisici per decenni e rimane una delle ricerche più impegnative della fisica teorica.
