Come si sono formati i buchi neri supermassicci? Cos'è la materia oscura? In un modello alternativo di come è iniziato l'universo, rispetto alla storia "standard" dell'universo, un gruppo di astronomi suggerisce che entrambi questi misteri cosmici possono essere spiegati dai cosiddetti "buchi neri primordiali". Nico Cappelluti (Università di Miami), Gunther Hassinger (Direttore Scientifico dell'ESA) e Priyamvada Natarajan (Yale University) suggeriscono che i buchi neri sono esistiti dall'inizio dell'universo e che questi buchi neri primordiali potrebbero essere essi stessi l'oscurità non ancora spiegata importa.
"Il nostro studio mostra che senza introdurre nuove particelle o nuova fisica, possiamo risolvere i misteri della cosmologia moderna, dalla natura della materia oscura all'origine dei buchi neri supermassicci", afferma Nico Cappelluti. Se la maggior parte dei buchi neri si fosse formata subito dopo il Big Bang, avrebbero potuto iniziare a fondersi nell'universo primordiale, formando nel tempo buchi neri sempre più massicci. L'imminente Osservatorio spaziale delle onde gravitazionali dell'ESA, LISA, potrebbe raccogliere segnali da queste fusioni se esistono buchi neri primordiali. I piccoli buchi neri potrebbero essere semplicemente buchi neri primordiali che non si sono ancora fusi con quelli più grandi.
Secondo questo modello, l'universo sarà completamente pieno di buchi neri. Le stelle inizieranno a formarsi attorno a questi grumi di materia oscura, creando sistemi solari e galassie nel corso di miliardi di anni. Se le prime stelle si fossero effettivamente formate attorno ai buchi neri primordiali, sarebbero esistite nell'universo prima di quanto previsto dal "modello standard". "I buchi neri primordiali, se esistono, potrebbero benissimo essere i semi da cui si formano tutti i buchi neri, incluso il buco al centro della Via Lattea", afferma Priyamvada Natarajan.
Missione ESA Euclide, che esplorerà l'universo oscuro in modo più dettagliato che mai, potrebbe svolgere un ruolo nella ricerca di candidati per la materia oscura nei buchi neri primordiali. Il prossimo telescopio spaziale James Webb della NASA/ESA/CSA, una macchina del tempo che guarderà indietro di oltre 13 miliardi di anni, farà luce su questo mistero. "Se le prime stelle e galassie si fossero già formate nei cosiddetti" secoli bui ", Webb dovrebbe essere in grado di vedere le prove della loro esistenza", aggiunge Gunther.
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