Un buco nero supermassiccio nella galassia Segue 1 sfida le teorie sull'evoluzione dei sistemi cosmici nani

La comunità astronomica è in fermento a causa di una recente scoperta che mette in discussione i modelli consolidati sulla struttura gravitazionale delle galassie minori. L'oggetto del dibattito è Segue 1, una galassia nana ultra-debole, un sistema estremamente piccolo e poco luminoso, situato a circa 75.000 anni luce dalla Terra. Ciò che ha sorpreso gli esperti è l'identificazione di un buco nero supermassiccio annidato proprio nel suo nucleo. Tradizionalmente, Segue 1, che ospita solo poche centinaia o migliaia di stelle, era considerata un sistema la cui stabilità e dinamica erano determinate prevalentemente dall'influenza dominante della materia oscura. L'esistenza di un oggetto così massiccio nel suo cuore, in un sistema così esiguo, rappresenta un'anomalia sorprendente che sfida le aspettative teoriche sull'evoluzione di questi sistemi cosmici.

I nuovi dati emersi da questa indagine rivoluzionaria sono stati resi pubblici il 14 ottobre 2025, attraverso la rivista Astrophysical Journal Letters. Un team di scienziati guidato da Nathaniel Lužan dell'Università del Texas a San Antonio ha condotto lo studio. Essi hanno concluso che la dinamica stellare osservata all'interno della galassia trova la sua migliore spiegazione in modelli che includono necessariamente la presenza di un buco nero centrale di notevole massa, discostandosi dalle ipotesi precedenti.

Karl Gebhardt, professore di astrofisica presso l'Università del Texas ad Austin e coautore dello studio, ha fornito dettagli cruciali sulla dimensione dell'oggetto cosmico. Egli ha precisato che la massa di questo buco nero ammonta approssimativamente a 450.000 masse solari. Questo rapporto, in cui il buco nero centrale risulta essere molte volte più massiccio dell'intera popolazione stellare visibile della galassia, è un caso eccezionale che impone una revisione delle teorie fondamentali relative all'evoluzione dei sistemi nani. Tale sproporzione non ha precedenti noti in galassie di questa tipologia.

La modellizzazione effettuata, che ha utilizzato i dati raccolti dal W.M. Keck Observatory, ha dimostrato in modo inequivocabile che solo lo scenario che prevede un buco nero massiccio è in grado di replicare con precisione le orbite strette e veloci delle stelle presenti nel nucleo di Segue 1. Al contrario, le ipotesi basate sulla predominanza della materia oscura non sono riuscite a trovare una concordanza con i dati cinematici osservati. Questo risultato rafforza l'idea che la materia barionica, sotto forma di buco nero, possa giocare un ruolo strutturale inaspettato in questi ambienti, superando l'influenza della materia oscura nel centro galattico.

Questa scoperta offre ai ricercatori una prospettiva unica e preziosa. Permette infatti di esaminare processi che finora erano accessibili solo tramite l'osservazione dell'Universo primordiale e distante, data la relativa vicinanza di Segue 1 alla Via Lattea. Gli scienziati ipotizzano che Segue 1 possa rappresentare l'esempio più prossimo delle cosiddette “piccole macchie rosse” (small red dots), ovvero rare galassie primordiali in cui è il buco nero, e non la materia oscura, a detenere il ruolo centrale nella formazione della struttura galattica. Se tali sistemi dovessero rivelarsi più comuni del previsto, la comprensione della diffusione di questi rapporti estremi di massa buco nero/galassia tra i sistemi nani fornirà un potente impulso per ripensare radicalmente i meccanismi della costruzione cosmica e l'interazione tra buchi neri e le loro galassie ospiti fin dalle prime epoche dell'Universo.