Un buco nero da 100.000 masse solari avvolto in un guscio di idrogeno grande quanto il Sistema solare. E' l'identikit di MoM-BH*-1, il primo esemplare della nuova classe di oggetti cosmici che il team di Rohan Naidu (MIT Kavli Institute) e Sirio Belli (Università di Bologna) ha battezzato "stella-buco nero" sulla rivista Nature del 12 agosto 2026.
L'oggetto è stato individuato nel survey Mirage or Miracle del telescopio spaziale James Webb: la sua luce è partita quando l'universo aveva circa 660 milioni di anni, meno del 5% della sua età attuale.
Cosa vede il Webb: uno spettro fuori scala
Nelle immagini del comunicato NASA sul nuovo oggetto astrofisico MoM-BH*-1 è praticamente invisibile nei filtri blu del James Webb e brilla in quelli rossi con un colore mai osservato prima in nessun oggetto distante. La spettroscopia di follow-up ha registrato il Balmer break più profondo mai misurato a qualsiasi redshift: una firma prodotta da idrogeno neutro spesso, denso e schermato, non da polveri interstellari come ci si aspetterebbe di solito quando un oggetto appare così rosso a distanze cosmologiche.
L'oggetto emette circa 100 miliardi di volte più energia di quella che una stella qualsiasi può produrre da sola. Un eccesso di questo tipo si spiega solo con l'accrescimento di un buco nero. Da qui il modello ibrido: al centro un buco nero da 100.000 masse solari, all'esterno un involucro gassoso caldo e denso che si comporta, otticamente, come una stella.
Perchè l'ibrido risolve il paradosso dei buchi neri supermassicci
Il vero valore della scoperta non è la curiosita' cosmica ma il buco nel modello standard che potrebbe tappare. Da anni gli astrofisici osservano buchi neri supermassicci già formati a meno di un miliardo di anni dal Big Bang, con masse dell'ordine dei milioni di soli. Nei modelli classici, un buco nero cresce per accrescimento su tempi scala di miliardi di anni: non c'è abbastanza tempo perchè quelli osservati siano arrivati a quelle masse solo divorando materia stellare, e per questo la comunità astrofisica cerca da tempo un meccanismo alternativo di formazione.
Una stella-buco nero da 100.000 masse solari è invece un seme pesante: parte già con una massa quattro-cinque ordini di grandezza sopra un buco nero stellare, e può diventare supermassiccio in poche centinaia di milioni di anni. Se MoM-BH*-1 non è un caso isolato, spiega perchè il Webb continua a inciampare in giganti troppo precoci: sono cresciuti da semi giganti, non da resti di supernova. Il modello sposta il problema, ma lo rende risolvibile con la fisica già nota, senza chiamare in causa nuove particelle.
Il ruolo italiano e cosa serve per confermare
La firma di Sirio Belli, professore associato al dipartimento di Fisica e Astronomia "Augusto Righi" dell'Università di Bologna, colloca l'ateneo nel gruppo internazionale che ha modellato l'inviluppo di idrogeno del nuovo oggetto. Il gruppo bolognese si occupa da anni di spettri profondi del Webb e di venti da buchi neri supermassicci: la competenza sulle firme spettroscopiche è il tassello che trasforma uno spettro anomalo in un oggetto astrofisico nuovo.
Per ora MoM-BH*-1 è il candidato più solido di una classe che comprende gli enigmatici "puntini rossi" scoperti dal Webb: piccoli oggetti compatti, rossi, che paiono presenti ovunque nell'universo primordiale ma svaniscono nel cosmo attuale. Se la maggior parte di quelle sorgenti risulterà compatibile con lo stesso modello, cambierà l'ipotesi standard su come si accendono i primi buchi neri supermassicci. Il prossimo passo è osservare altri candidati con lo stesso protocollo spettroscopico, per verificare che il Balmer break estremo si ripeta e che la massa stimata resti sopra le 100.000 masse solari.
Chi vuole seguire il filone può guardare anche a eritrulosio e teorie prebiotiche nel cosmo, un altro esempio di scoperta 2026 che ha costretto la cosmologia a rivedere ipotesi date per acquisite.
Domande frequenti
Che cos'è MoM-BH*-1 e perché è considerato un oggetto unico?
MoM-BH*-1 è un oggetto cosmico composto da un buco nero di 100.000 masse solari avvolto in un guscio di idrogeno grande quanto il Sistema solare. È il primo esempio di una nuova classe chiamata 'stella-buco nero', che sfida i modelli tradizionali sulla formazione dei buchi neri supermassicci.
Come è stato individuato MoM-BH*-1 e quali sono le sue caratteristiche osservabili?
MoM-BH*-1 è stato scoperto grazie al telescopio spaziale James Webb durante il survey Mirage or Miracle. L'oggetto è praticamente invisibile nei filtri blu e brilla intensamente in quelli rossi, con uno spettro unico caratterizzato dal Balmer break più profondo mai osservato.
Perché la scoperta di MoM-BH*-1 è importante per la comprensione dei buchi neri supermassicci?
La scoperta fornisce una possibile soluzione al problema della rapida formazione dei buchi neri supermassicci nell'universo primordiale. Le stelle-buco nero come MoM-BH*-1 potrebbero fungere da 'semi pesanti', permettendo la rapida crescita fino a masse elevate senza dover invocare nuovi meccanismi fisici.
Qual è il contributo italiano nella scoperta di MoM-BH*-1?
Il gruppo dell'Università di Bologna, guidato da Sirio Belli, ha avuto un ruolo chiave nella modellizzazione dell'involucro di idrogeno e nell'analisi spettroscopica approfondita. Le loro competenze hanno permesso di identificare MoM-BH*-1 come un nuovo tipo di oggetto astrofisico.
Cosa servirà per confermare che MoM-BH*-1 rappresenta una nuova classe di oggetti cosmici?
Sarà necessario osservare altri candidati con la stessa metodologia spettroscopica per verificare la presenza del Balmer break estremo e masse elevate. Se anche altri 'puntini rossi' mostreranno caratteristiche simili, il modello delle stelle-buco nero verrà rafforzato.
Quali sono le implicazioni future di questa scoperta per l'astrofisica?
Se confermata, questa nuova classe di oggetti potrebbe rivoluzionare le teorie sulla formazione dei primi buchi neri supermassicci, offrendo una spiegazione basata su processi fisici già noti. Inoltre, stimolerà nuove ricerche e osservazioni nell'universo primordiale.
