In una scoperta che rende la parola "superperformante" del tutto inadeguata, gli astronomi hanno trovato tre buchi neri supermassicci attivamente in accrescimento in un'unica galassia a più di 12,5 miliardi di anni luce dalla Terra. La trifecta cosmica, situata nella galassia J0148-4214, è stata identificata da un team internazionale guidato dall'Istituto Max Planck per la Fisica Extraterrestre (MPE), offrendo un raro scorcio di come enormi buchi neri siano cresciuti e interagiti durante le fasi più antiche dell'universo — perché un buco nero per galassia chiaramente non era abbastanza ambizioso.

Tutti e tre i buchi neri stanno attivamente accumulando materia, che spiraleggia verso di essi attraverso dischi circostanti di gas e altro materiale. Poiché la galassia è così distante, la sua luce ha viaggiato nello spazio per circa 12,5 miliardi di anni prima di raggiungere la Terra, il che significa che gli astronomi la stanno osservando come esisteva appena 1,2 miliardi di anni dopo il Big Bang. Per dare un'idea, è più o meno l'equivalente cosmico di beccare un bambino di due anni che dirige una società Fortune 500.

Su distanze così vaste, l'espansione dell'universo allunga la luce verso lunghezze d'onda maggiori e più rosse — una proprietà che gli astronomi chiamano redshift. Per J0148-4214, i ricercatori hanno misurato un redshift di z=5,02, che è il modo scientifico di dire "davvero, davvero lontano". "Questa è la prima prova di tre buchi neri attivi in un'unica galassia nell'universo distante", afferma Hannah Übler, capo gruppo di ricerca al MPE e prima autrice dello studio. Il che è o una scoperta rivoluzionaria o un racconto cosmico ammonitore sui pericoli della crescita incontrollata.

Due dei buchi neri si trovano vicino al centro della galassia, separati da una distanza proiettata di appena 620 anni luce. Il terzo è molto più esterno, a circa 5.500 anni luce dal centro — presumibilmente l'equivalente cosmico del buco nero che voleva il suo spazio.

La scoperta fornisce prove importanti su come i buchi neri massicci si siano riuniti nell'universo giovane. "Suggerisce che i processi nell'universo primordiale erano efficienti nel riunire buchi neri massicci, preparando il terreno per le fusioni di buchi neri massicci che ci aspettiamo di rilevare con i futuri osservatori di onde gravitazionali", afferma Übler. Quindi l'universo primordiale era essenzialmente un mixer cosmico dove i buchi neri facevano networking in modo aggressivo — perché anche le entità vicine alla singolarità capiscono il valore di una buona fusione.

Gli astronomi ritengono che le collisioni e fusioni di galassie fossero comuni durante la storia antica dell'universo. Man mano che le galassie si combinavano, anche i loro buchi neri centrali potevano avvicinarsi e infine fondersi. Queste fusioni avrebbero prodotto buchi neri sempre più massicci al centro delle galassie di nuova formazione, potenzialmente aiutando a spiegare come alcuni siano cresciuti a dimensioni enormi così presto dopo il Big Bang. In altre parole, i buchi neri dell'universo primordiale stavano giocando una partita ad alto rischio di consolidamento aziendale molto prima che qualcuno inventasse il termine.

**Come gli astronomi hanno rilevato i buchi neri nascosti**

I ricercatori hanno identificato i tre buchi neri esaminando schemi distintivi nella luce emessa dal gas idrogeno. Vicino a un buco nero, potenti forze gravitazionali fanno muovere il gas a velocità estremamente elevate, lasciando firme riconoscibili nello spettro della luce — permettendo agli astronomi di rilevare l'attività dei buchi neri anche quando gli oggetti stessi non possono essere visti direttamente. Pensate a una sorta di contabilità forense per il cosmo.

Al centro di J0148-4214, il team ha trovato uno schema di emissione dell'idrogeno particolarmente complicato. La spiegazione migliore era la presenza di due buchi neri ravvicinati piuttosto che di una singola sorgente — perché ovviamente era così. Per distinguerli, gli scienziati hanno utilizzato una tecnica di misurazione precisa chiamata spettro-astrometria, tracciando sottili cambiamenti nelle posizioni delle emissioni spettrali attraverso la galassia. Questo ha permesso loro di identificare le posizioni di entrambi i buchi neri centrali, anche se il telescopio non poteva risolverli come due punti di luce separati. Le osservazioni