Buchi neri supermassicci
Incollo sotto il mio articolo uscito oggi per La Stampa (clicca qui per scaricare la pagina del quotidiano in pdf) che parla di un giovane astrofisico romagnolo e delle sue ricerche.
Se per le ciambelle non è sempre vero, sembra che tutte le galassie escano col buco, un buco nero, al centro. Naturalmente la prova definitiva non c’è, perché l’attrazione gravitazionale dei buchi neri è talmente forte che neanche la luce riesce ad uscire e quindi «sono corpi celesti invisibili, la cui presenza è rilevabile solo indirettamente, misurando l’energia che emanano», spiega Nico Cappelluti, 32 anni, astrofisico all’osservatorio di Bologna. «E’ assodato che al centro di ogni galassia c’è un nucleo estremamente denso, con massa che va dal milione ad oltre il miliardo di volte quella del Sole». Non fa eccezione la Via Lattea, la galassia che ospita il Sistema solare, anche se per fortuna il «nostro» buco nero non è attivo. Potrebbe però diventarlo e «mangiarsi il mondo intero», come nella canzone «Supermassiccio» di Elio e le Storie Tese? Grazie al lavoro di Cappelluti presto potremmo avere una risposta.
Il suo campo di ricerca, infatti, è lo studio dei meccanismi che portano all’attivazione dei buchi neri supermassicci. «Solo alcuni si attivano e recentemente io e i miei collaboratori abbiamo dimostrato che la causa più probabile è la collisione tra galassie». Grazie all’ impatto il buco nero verrebbe a contatto con nuovo materiale cosmico (gas o stelle, per esempio), di cui nutrirsi per cominciare a espandersi. Le osservazioni di Cappelluti concordano con altri dati che mostrano che la crescita della massa di una galassia, causata dallo scontro con un’altra, va di pari passo con le dimensioni del proprio buco nero.
La scoperta, frutto del suo dottorato presso il Max-Planck Institute per la fisica extraterrestre di Monaco di Baviera, è avvenuta analizzando immagini raccolte con i telescopi spaziali a raggi-X della Nasa e dell’Esa, che consentono di rilevare la radiazione emessa da questi nuclei galattici, quando si accendono e iniziano a crescere, risucchiando tutto quello che passa vicino. Per queste ricerche lo «European Astrosky Network», un’associazione dedicata alla divulgazione dell’astronomia, ha conferito a Cappelluti il premio Marsden, riservato ogni anno ai migliori giovani astronomi europei. Ora il prossimo passo sarà capire come, una volta attivi, i buchi neri supermassicci progrediscono e influenzano la vita delle galassie. «Il loro sviluppo è legato alla quantità di materia oscura che li circonda e dalla loro evoluzione dipende sia la probabilità che due galassie si uniscano dopo la collisione sia quale sarà l’aspetto finale».
L’altro grande interesse di Cappelluti è cercare la «materia mancante» dell’Universo, studiando le emissioni a raggi-X provenienti dallo spazio. Si tratta di barioni (neutroni, elettroni e protoni) che erano presenti negli istanti successivi al Big Bang, ma di cui si sono perse le tracce. L’ipotesi più accreditata è che si trovino in un sistema intricato di nubi di gas caldo, che in passato non erano state identificate per via della densità molto bassa e del «range» di temperature atipico, ma che oggi sono prede ambite per cacciatori cosmici come Cappelluti.
Originario di Rimini, in controtendenza rispetto a molti suoi coetanei, dopo un periodo all’estero ha deciso di continuare il lavoro in Italia. Nel 2010 è tornato grazie ad una borsa post-dottorato dell’Istituto Nazione di Astrofisica, vinta classificandosi primo su 100 candidati. «Dopo sei anni consideravo finita l’esperienza tedesca e ho cercato altrove. Avevo offerte dagli Usa, ma ho scelto la borsa dell’Inaf, perché mi avrebbe permesso di rientrare in Italia, con uno stipendio competitivo e un budget di ricerca da gestire liberamente. Inoltre, avevo molta stima dei ricercatori con cui avrei lavorato a Bologna».
Purtroppo queste iniziative sono isolate nel sistema della ricerca italiana e non sono inserite in un percorso strutturato di carriera. «La borsa di studio finirà nel 2012 e ho poche prospettive di rimanere. Lo dico con rammarico, perché ho fiducia nel “metodo italiano”. Ho scoperto che qui si lavora bene e, a differenza della Germania, dove il sistema è gerarchico, da noi i giovani sono coinvolti nelle discussioni strategiche e, nei gruppi più aperti, hanno lo stesso peso dei senior al momento di decidere». Certo, sarebbe un peccato lasciarsi sfuggire un talento come Cappelluti, riconosciuto come uno degli astronomi italiani più promettenti della sua generazione e selezionato dall’Aspen Institute Italia per far parte degli Aspen Junior Fellows, un network di 180 persone che riunisce giovani italiani di successo sparsi per il mondo.