Il telescopio James Webb scopre una misteriosa “stella buco nero”: un oggetto dell’Universo primordiale che potrebbe spiegare i Little Red Dots e la nascita dei primi enormi buchi neri.
Un oggetto mai osservato prima, a oltre 13 miliardi di anni luce dalla Terra, potrebbe aiutare a risolvere uno dei grandi enigmi dell’Universo primordiale: come siano riusciti a formarsi così rapidamente i giganteschi buchi neri che oggi si trovano al centro delle galassie. Il protagonista della scoperta è una particolare “stella buco nero”, un oggetto nel quale un buco nero in rapida crescita è avvolto da una quantità enorme di gas denso e caldo.
La ricerca, guidata da Rohan Naidu del Massachusetts Institute of Technology (MIT) e alla quale ha partecipato anche l’italiano Sirio Belli dell’Università di Bologna, si inserisce nel filone di studi sui misteriosi “little red dots”, i piccoli puntini rossi individuati dal telescopio spaziale James Webb nelle immagini dell’Universo giovanissimo.

Un oggetto che sembra una stella, ma non lo è
Il caso più interessante è quello denominato MoM-BH-1*, osservato quando l’Universo aveva meno di 700 milioni di anni. La sua luce arriva da un’epoca vicinissima al Big Bang, quando le prime galassie erano ancora in fase di formazione.
A prima vista l’oggetto presenta caratteristiche che ricordano quelle di una stella estremamente massiccia. Ma dietro quella luminosità si nasconderebbe un fenomeno molto più violento: un buco nero alimentato dall’accrescimento di materia e circondato da un involucro di gas estremamente denso.
È proprio questa combinazione a spiegare il nome “black hole star”, cioè “stella buco nero”. Non si tratta quindi di una normale stella con un buco nero al suo interno: il termine indica un particolare aspetto osservativo prodotto dalla luce del buco nero e dal gas che lo circonda. I modelli scientifici descrivono infatti un buco nero immerso in una sorta di “bozzolo” di gas, capace di trasformare e rielaborare la radiazione proveniente dalla regione centrale.

Il mistero dei “puntini rossi” di Webb
La scoperta è particolarmente importante perché potrebbe dare una spiegazione ai Little Red Dots, una delle sorprese più interessanti emerse dalle osservazioni del James Webb.
Questi oggetti sono estremamente compatti, molto rossi e osservati soprattutto nell’Universo primordiale. La loro natura è stata al centro di un intenso dibattito: potrebbero essere nuclei galattici attivi molto giovani, buchi neri avvolti da gas oppure oggetti con caratteristiche ancora più insolite.
Le osservazioni di Webb stanno però rafforzando l’ipotesi secondo cui almeno una parte di questi puntini potrebbe essere alimentata da buchi neri circondati da involucri di gas molto densi. Nel giugno 2026 la Nasa aveva già parlato delle prove più solide finora a favore dello scenario della “black hole star”, dopo l’analisi dello spettro di un altro Little Red Dot, GLIMPSE-17775. In quel caso Webb aveva individuato oltre 40 righe spettrali, diverse delle quali compatibili con un buco nero in rapida crescita immerso in un involucro di gas caldo e denso.

Una possibile soluzione al mistero dei buchi neri giganti
Il vero interesse della scoperta va però oltre il singolo oggetto. Gli astronomi devono ancora spiegare come alcuni buchi neri siano arrivati a possedere masse di milioni o addirittura miliardi di volte quella del Sole già nei primi miliardi di anni di vita dell’Universo.
Una possibilità è che le “black hole stars” rappresentino una fase molto precoce della crescita dei buchi neri. Il buco nero centrale potrebbe accumulare materia a ritmi elevatissimi, mentre il gas circostante nasconde e al tempo stesso rielabora la radiazione prodotta dall’accrescimento.
In questo scenario, i Little Red Dots non sarebbero semplicemente strane galassie rosse, ma potrebbero essere una sorta di fotografia della crescita dei primi grandi buchi neri.
Le ricerche più recenti stanno inoltre mostrando che oggetti riconducibili allo scenario delle black hole stars potrebbero non essere limitati all’Universo più antico. Uno studio del 2026 ha individuato candidati a diverse epoche cosmiche, da circa un miliardo e mezzo di anni dopo il Big Bang fino a oltre 9 miliardi di anni di redshift, suggerendo che il fenomeno potrebbe essere più diffuso e duraturo di quanto inizialmente ipotizzato.
E c’è un’altra sorpresa: non tutti gli “strani puntini” sono uguali
Il quadro, però, è tutt’altro che chiuso. Un’altra ricerca pubblicata su Nature nel 2026 ha ottenuto una misura dinamica diretta della massa di un buco nero associato a un Little Red Dot molto distante, a redshift 7,04: circa 50 milioni di masse solari. Il risultato offre una conferma indipendente del fatto che almeno alcuni di questi oggetti ospitano effettivamente enormi buchi neri.
Al tempo stesso, esistono modelli alternativi per spiegare le caratteristiche osservate. Alcuni studi propongono, per esempio, strutture particolari del disco di accrescimento anziché un unico scenario valido per tutti i Little Red Dots.
È proprio questo a rendere la scoperta così interessante: il James Webb non sta semplicemente trovando nuovi oggetti, ma sta costringendo gli astronomi a riscrivere parte della storia dell’Universo primordiale.
Il “mostro cosmico” potrebbe dunque essere molto più di una curiosità astronomica. Se l’interpretazione della black hole star verrà confermata da ulteriori osservazioni, potrebbe rappresentare uno dei tasselli mancanti per capire come sono nati e cresciuti i primi buchi neri supermassicci e come questi abbiano finito per diventare i motori nascosti al centro delle galassie.

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Un team internazionale di astronomi, con la partecipazione dell’Istituto nazionale di astrofisica (Inaf), ha messo in luce nuovi dettagli di una gigantesca struttura dell’universo, a lungo rimasta invisibile perché nascosta dalle stelle e dalle fitte coltri di polveri presenti nella Via Lattea. Grazie a un’innovativa tecnica ibrida che incrocia diverse tipologie di dati sulle galassie, le ricercatrici e i ricercatori sono riusciti a mappare l’effettiva portata del Superammasso della Vela — a oggi riconosciuto come uno dei più imponenti agglomerati di materia del cosmo a noi vicino.
Per decenni una parte importante dell’Universo è rimasta praticamente invisibile agli astronomi. È la cosiddetta zona di evitamento (zone of avoidance, in inglese), ossia la fascia di cielo nascosta dal disco della nostra galassia, in cui polveri e stelle impediscono di osservare direttamente le galassie più lontane. Proprio dietro questo “velo” cosmico si cela una delle strutture più imponenti dell’universo vicino.
Lo studio, accettato per la pubblicazione sulla rivista Astronomy & Astrophysics, mostra infatti che il superammasso della Vela emerge come una delle principali concentrazioni di massa del cosmo locale, con una massa paragonabile a quella del Superammasso di Shapley e superiore a quella della regione di Laniakea, il superammasso che ospita la Via Lattea.
«Questa scoperta colma una lacuna nella nostra mappa dell’universo vicino», dice Sambatra Rajohnson, ricercatrice dell’Inaf e tra gli autori dello studio. «Ciò che è particolarmente entusiasmante è che, per la prima volta, una grande struttura gravitazionale nascosta dietro la nostra galassia è stata svelata grazie alla sinergia di osservazioni radio sensibili e indagini astronomiche complementari ad altre lunghezze d’onda».

La nuova ricostruzione mostra che il Superammasso della Vela possiede una struttura a doppio nucleo e una massa complessiva stimata in circa 340 milioni di miliardi di masse solari. Si estende per oltre 220 milioni di anni luce: un’estensione quasi quattromila volte superiore al raggio della Via Lattea, che misura circa 55mila anni luce. I ricercatori mostrano inoltre come Vela rappresenti oggi uno dei principali “attrattori gravitazionali” dell’universo locale, esercitando un’influenza paragonabile a quella delle più grandi strutture cosmiche conosciute.
Il risultato è stato ottenuto integrando migliaia di nuove misure di redshift – lo spostamento della luce verso il rosso, che fornisce la distanza e, dunque, la distribuzione 3D delle galassie – con le velocità peculiari, ossia le deviazioni dal moto dovuto alla sola espansione cosmica. Queste velocità rivelano infatti l’azione gravitazionale esercitata dalla materia visibile e oscura. La combinazione dei due insiemi di dati ha consentito di ottenere la ricostruzione tridimensionale e dinamica più completa mai realizzata della zona di evitamento.
Un ruolo determinante è stato svolto dai dati radio raccolti con il radiotelescopio MeerKat, in Sudafrica. Tra gli oltre ottomila nuovi redshift utilizzati nello studio, più di duemila derivano infatti da osservazioni interferometriche ad alta sensibilità che hanno permesso di esplorare la parte più nascosta della zona di evitamento, finora sostanzialmente inaccessibile.
Lo studio dimostra anche l’efficacia di un nuovo approccio di ricostruzione tridimensionale che integra osservazioni di natura diversa. Questa metodologia sarà particolarmente importante per sfruttare appieno i grandi censimenti
cosmologici della prossima generazione, come Desi, 4Most e Wallaby, che produrranno milioni di nuove misure della distribuzione delle galassie nell’universo.
Per l’Inaf il risultato conferma il ruolo di primo piano della radioastronomia italiana nelle grandi collaborazioni internazionali dedicate alla cosmologia osservativa e allo studio della struttura su larga scala dell’universo. L’esperienza maturata nell’analisi dei dati di MeerKat, a cui contribuisce anche l’Inaf con il potenziamento MeerKat+ e l’implementazione della banda 5B con il progetto Pnrr Stiles, costituisce inoltre una tappa fondamentale in vista delle future osservazioni con l’Osservatorio Ska (Skao), che sarà il più grande radiotelescopio mai realizzato e destinato a rivoluzionare la nostra conoscenza del cosmo, attualmente in costruzione in Sudafrica e in Australia Occidentale.

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Nascosto nell’oscurità alla periferia di una galassia distante circa 750 milioni di anni luce, nella costellazione della Balena, è riuscito a rimanere a lungo invisibile. Poi una stella gli è passata troppo vicino. Le intense forze mareali l’hanno deformata e fatta a pezzi, producendo un flare – un lampo di luce – osservabile dalla Terra. Ed è così che il buco nero all’origine dell’evento di distruzione mareale Tde 2025abcr ha tradito la sua presenza. Fornendo una delle prove a oggi più convincenti dell’esistenza di buchi neri supermassicci “erranti”.
Rappresentazione artistica di un evento di distruzione mareale, che si verifica quando una stella si avvicina pericolosamente a un buco nero supermassiccio. I frammenti della stella che si sta frantumando si riscaldano mentre ruotano attorno al buco nero, creando un bagliore che gli astronomi possono osservare, anche a grandi distanze, mentre il buco nero produce un getto relativistico. Crediti: Nrao/Aui/Nsf/Nasa

Un evento di distruzione mareale – o Tde, dall’inglese tidal disruption event – avviene quando una stella si avvicina abbastanza a un buco nero da essere smembrata dalla differenza di attrazione gravitazionale esercitata sulle sue diverse regioni. Una parte dei detriti stellari viene espulsa, mentre il resto forma un disco caldo attorno al buco nero e produce un bagliore che può essere osservato nelle bande ottica, ultravioletta e X. Questi eventi sono particolarmente preziosi perché rendono visibili, per un periodo limitato, buchi neri normalmente inattivi.

L’evento Tde 2025abcr è stato inizialmente rilevato nell’ottobre del 2025 dalla Zwicky Transient Facility (Ztf), che sorveglia il cielo settentrionale dall’Osservatorio di Palomar, in California. L’algoritmo che lo ha identificato è progettato per trovare un segnale molto raro in mezzo a un’enorme quantità di falsi candidati. Ogni notte la Ztf registra infatti circa mezzo milione di variazioni luminose, dominate da supernove, stelle variabili e nuclei galattici attivi. Gli eventi di distruzione mareale rappresentano appena lo 0,5 per cento circa dei transienti osservati in questo tipo di survey, e quasi tutte le ricerche precedenti si concentravano sui nuclei galattici. Il transiente oggetto del nuovo studio, pubblicato questa settimana su The Astrophysical Journal Letters, si trova invece a circa 9,3 kiloparsec dal centro della galassia che lo ospita, ovvero a oltre 30mila anni luce. Mai prima d’ora ne era stato osservato uno così lontano dal cuore d’una galassia.

«Stavamo cercando eventi di distruzione mareale di questo tipo per individuare buchi neri supermassicci, altrimenti invisibili, che si stanno allontanando dai nuclei galattici dove solitamente risiedono», spiega il primo autore dello studio, Robert Stein, ricercatore all’Università del Maryland e al Goddard Space Flight Center della Nasa a Greenbelt, sempre nel Maryland. «Con questa scoperta, una delle poche confermate finora, abbiamo così potuto anche convalidare una nuova tecnica, che potremo utilizzare per individuare altri eventi analoghi».
Le proprietà della curva di luce di Tde 2025abcr non sono particolarmente anomale rispetto ad altri eventi di distruzione mareale osservati in banda ottica. A renderlo eccezionale è appunto il luogo in cui si è verificato. Dalla luminosità massima raggiunta – misurata con telescopi a terra e, dallo spazio, con il Neil Gehrels Swift Observatory della Nasa, che ha registrato un segnale intenso nell’ultravioletto e un’emissione X soft, come ci si attende appunto da un evento di distruzione mareale – i ricercatori hanno calcolato che il buco nero dovrebbe avere una massa dell’ordine di un milione di masse solari. Si stima che il buco nero al centro della galassia ospite sia invece centinaia di volte più massiccio.

Ma che ci fa il buco nero “vagabondo” in quella regione periferica? Come ci è arrivato? Le ipotesi principali sono due. È possibile che tre o più galassie si siano fuse e che il “tiro alla fune” gravitazionale tra i loro buchi neri supermassicci centrali abbia scagliato il buco nero più leggero ai margini della galassia. Oppure una galassia nana potrebbe essersi trovata nel bel mezzo di una fusione, e mentre le sue stelle venivano “scippate” dalla galassia più grande, una di esse potrebbe essere passata troppo vicino al buco nero supermassiccio della galassia nana.
«Ulteriori scoperte potrebbero rivelare l’origine di questo apparente buco nero “orfano”», conclude Stein. «La domanda scientifica fondamentale a cui vogliamo rispondere è: quanto sono comuni i buchi neri vaganti?»

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Per la prima volta, quattro nane bianche sono state osservate direttamente in altrettanti sistemi stellari binari in una regione di spazio a noi vicina, entro i 65 anni luce dalla Terra. Uno di questi sistemi ospita la nona nana bianca più vicina al Sole. I quattro sistemi presentano tutti come compagne delle stelle nane rosse: astri più grandi e luminosi che, fino ad ora, avevano sovrastato la luce delle nane bianche, facendo apparire questi sistemi come stelle singole. I nuovi risultati, pubblicati oggi su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, hanno finalmente identificato la compagna nana bianca nascosta per ciascuna delle nane rosse osservate.

«Le nane bianche isolate e vicine a noi sono solitamente facili da trovare, ma non potevamo vedere direttamente queste quattro stelle nelle lunghezze d’onda del visibile perché le loro compagne nane rosse ne sovrastavano la luce», commenta Mairi O’Brien, prima autrice dello studio e research fellow presso l’Universita di Warwick. «È un promemoria del fatto che, anche nel nostro cortile cosmico, possiamo ancora trovare sorprese se guardiamo nel modo giusto e alle giuste lunghezze d’onda.”

Questi quattro sistemi erano di particolare interesse, perché mostravano una significativa oscillazione radiale (radial wobble): un fenomeno per cui una stella oscilla impercettibilmente avanti e indietro a causa della presenza di un oggetto compagno di grande massa che le orbita attorno. Utilizzando i dati dello spettrografo ultravioletto del telescopio spaziale Hubble, il team di ricerca ha ottenuto osservazioni dettagliate dei quattro sistemi. I ricercatori hanno quindi impiegato tecniche di calibrazione personalizzate per confermare ufficialmente la presenza delle nane bianche, aggirando il problema della rilevazione dei brillamenti (flares) delle nane rosse, che spesso simulano i segnali delle nane bianche.

Tra i quattro, un sistema in particolare si è rivelato estremamente enigmatico. Nel caso di G 203-47, pur trovandosi a soli 25 anni luce di distanza, ci sono voluti ben 27 anni dalla prima osservazione della sua oscillazione radiale per scovare finalmente la nana bianca compagna, ora ufficialmente la nona più vicina al Sole.
G 2923-47 è insolito anche per un altro motivo: la nana rossa ruota su se stessa una volta ogni oltre 100 giorni, ma compie un’orbita completa attorno alla sua nana bianca in appena 14,9 giorni. Ciò è abbastanza anomalo: le forze gravitazionali avrebbero dovuto bloccare le due stelle in modo sincrono (il cosiddetto blocco mareale), come nel caso della Terra e la Luna, che si rivolgono sempre la stessa faccia. Ma la nana rossa ruota troppo lentamente perché ciò avvenga, suggerendo una storia evolutiva diversa rispetto a sistemi simili. «Alcune hanno subito interazioni violente e prolungate nelle prime fasi che le hanno bloccate dal punto di vista mareale», spiega David Wilson, coautore dello studio e research associate all’Università di Colorado Boulder. «Altri, come G 203-47, hanno vissuto incontri più soft e brevi, che le hanno lasciate in questo stato insolito».

I risultati della nuova ricerca hanno permesso di aggiornare il censimento delle nane bianche locali entro i 20 parsec (65 anni luce). I modelli di popolazione avevano precedentemente previsto l’esistenza di circa 4 o 5 coppie di nane bianche e rosse in orbita stretta, e il team ne ha trovate esattamente quattro: un dato perfettamente in linea con il lavoro teorico. Il team sottolinea che solo il 30 per cento circa delle nane rosse entro i 20 parsec è stato esaminato sistematicamente alla ricerca di compagne nane bianche. Si stima che potrebbero esserci ancora altri 9 o 10 sistemi binari nascosti nel nostro ambiente stellare locale.

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È il suo quarto compleanno, e il telescopio spaziale James Webb, (in foto), di Nasa, Agenzia Spaziale Europea e quella Canadese, ha deciso di festeggiarlo con una spettacolare immagine di una galassia insolita, che porta ancora i segni di una violenta collisione con un’altra galassia avvenuta circa 2 miliardi di anni fa. La galassia in questione è Centaurus A, anche nota con la sigla NGC 5128, che svela per la prima volta cosa nascondono le dense fasce di polvere che ne oscurano il centro grazie alla sensibilità senza precedenti di Webb nell’infrarosso.
Centaurus A si trova a soli 11 milioni di anni luce dalla Terra ma, a differenza della maggior parte delle galassie vicine, è molto attiva, e ciò la rende un laboratorio importantissimo per capire meglio come galassie e buchi neri crescano ed evolvano insieme.

Al suo centro, infatti, si trova un buco nero supermassiccio che sta divorando la materia circostante, emettendo contemporaneamente potenti getti ed enormi quantità di energia.
Il Jwst è riuscito a mettere in risalto le strane forme che la polvere ha tracciato all’interno di questo oggetto cosmico. Ad esempio, il centro della galassia è attraversato da quello che sembra un parallelogramma, dal quale si protendono filamenti di materia, e da una evidente struttura a forma di S di colore rossastro. Ci sono, poi, anche molti vivai stellari, dove si stanno formando nuovi astri.
Nei suoi primi quattro anni, Webb ha già prodotto risultati scientifici eccezionali. Ad esempio, nuove prove dell’esistenza di un pianeta in orbita attorno ad Alpha Centauri, a soli quattro anni luce dal nostro Sole, e una mappa dell’atmosfera di Urano. E poi ancora: un buco nero formatasi nell’universo primordiale prima della sua galassia, la supernova più antica individuata finora, esplosa appena 730 milioni di anni dopo il Big Bang, e la visione più completa di Saturno e delle sue tempeste atmosferiche mai ottenuta, grazie alla collaborazione con il telescopio Hubble di Nasa ed Esa.

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Tutto è cominciato quando gli astronomi si sono imbattuti in un mistero nei dati raccolti dai telescopi puntati nello spazio profondo. Qua e là, nelle immagini, comparivano dei puntini compatti e luminosi nell’infrarosso, che i ricercatori hanno subito battezzato “piccole macchie rosse” (little red dots). Il bello è che quegli oggetti risalivano a un’epoca compresa tra 500 e 700 milioni di anni dopo il Big Bang, quando l’universo aveva solo il 5% dell’età attuale: praticamente un neonato, in scala cosmica! A un primo sguardo sembravano galassie mature, ma la loro luminosità e la loro massa erano troppo elevate per dei sistemi così giovani. E se tutta quella luce fosse stata prodotta davvero da stelle, queste ultime avrebbero dovuto essere stipate a una densità letteralmente impossibile.
Secondo Bingjie Wang, borsista NASA Hubble a Princeton University, «il cielo notturno all’interno di una galassia del genere sarebbe incredibilmente luminoso». Poiché nessun modello tradizionale di formazione galattica riusciva a spiegare il fenomeno, gli astronomi hanno iniziato a chiamarle “rompiscatole cosmici” (universe breakers) e si sono messi sulle tracce di nuove osservazioni ancora più approfondite.

Svelare l’identità delle “piccole macchie rosse”
Nel corso del 2024, un team internazionale guidato da Anna de Graaff del Max Planck Institute for Astronomy ha analizzato gli spettri di luce di queste minuscole macchie rosse. Sono servite circa 60 ore di osservazione telescopica per scomporre la luce in tutte le sue lunghezze d’onda: un puzzle luminoso per capire di cosa fossero davvero composti questi oggetti e come si muovessero nello spazio.
A luglio 2024, è spuntato un esemplare davvero fuori dal coro, che la squadra ha soprannominato the Cliff (“la Scogliera”). The Cliff si trova a circa 11,9 miliardi di anni luce dalla Terra. La sua luce ha iniziato il viaggio verso di noi molto prima che il nostro pianeta esistesse! Ma la caratteristica più sorprendente di questa Scogliera è stata una brusca caduta di luminosità a una precisa lunghezza d’onda: una firma che gli astronomi chiamano “discontinuità di Balmer”. In pratica succede quando il gas idrogeno assorbe alcune frequenze luminose. Solo che qui la discontinuità di Balmer era il doppio più pronunciata rispetto a quanto qualsiasi modello stellare noto potesse produrre: tanto da costringere i ricercatori a rivedere tutte le ipotesi tradizionali.

Buchi neri travestiti da stelle?
La spiegazione a cui il team è arrivato capovolge completamente la nostra visione dello spazio. The Cliff non è una galassia piena di stelle distinte, ma un unico, supermassiccio buco nero che divora materia circostante a una velocità impressionante. Questo banchetto accelerato ha imprigionato il buco nero in una densa sfera luminosa di gas idrogeno. Il guscio di gas viene compresso e riscaldato dall’energia liberata mentre la materia cade verso il buco nero, diventando così spesso e brillante da sembrare, a distanza, l’atmosfera di una stella gigante.
Joel Leja, professore associato di astrofisica alla Penn State University e co-autore dello studio, ha spiegato che il gruppo ha esaminato una quantità di macchie rosse finché ne hanno trovata una con troppa atmosfera per essere spiegata da normali stelle. «Inizialmente ci aspettavamo una minuscola galassia piena di stelle fredde e separate, ma in realtà si comporta come una singola, gigantesca e molto fredda stella». Il team ha coniato il termine “stelle buco nero” (black hole stars) per descrivere questi oggetti: non stelle nel senso tradizionale, ma veri e propri buchi neri avvolti in un involucro atmosferico densissimo che ne imita l’aspetto
Oggi sappiamo che molte galassie ospitano al loro centro buchi neri pesanti miliardi di volte il Sole. Il dubbio che tormenta i cosmologi è sempre lo stesso: ma come hanno fatto a crescere così tanto in così poco tempo? All’inizio dell’universo, questi colossi erano solo semi minuscoli, e i tempi cosmici appaiono troppo brevi perché la loro lenta e costante “alimentazione” spieghi le dimensioni attuali.

Una risposta per i giganti del cosmo?
Un buco nero che ingoia materia ai ritmi estremi osservati nella Scogliera potrebbe crescere in fretta, anzi, in modo esplosivo. Questa è la chiave che potrebbe spiegare perché alcuni dei “semi” cosmici sono diventati tanto rapidamente colossi tra le galassie. Secondo Leja, queste “stelle buco nero” potrebbero rappresentare proprio la primissima fase di formazione dei grandi buchi neri che abitano le galassie di oggi.
Il modello della “stella buco nero” si adatta perfettamente alla Scogliera. Però non è detto che possa spiegare ogni singola piccola macchia rossa nel cielo. Il prossimo passo del gruppo sarà analizzare la densità del gas in altre macchie rosse estreme, per capire se questa spiegazione valga per tutta la popolazione degli oggetti individuati, o se la Scogliera resti un caso isolato.

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In direzione della costellazione del Leone, a circa 1,8 miliardi anni luce dalla Terra, si trova una galassia a spirale con una caratteristica particolare: l’intensità della sua emissione radio è aumentata di oltre venti volte in un breve lasso di tempo e non mostra segni di attenuazione. Nome in codice Sdss J110546.07+145202.4, da più di otto anni la galassia brilla eccezionalmente nel regime radio, con un’intensità pari a circa dieci milioni di miliardi di volte quella del Sole. Ciò la rende particolarmente insolita: molte emissioni radio durano giorni o settimane, mentre questa si è mantenuta per un periodo di tempo assai più lungo.
La sorgente della radiazione si trova vicino al buco nero al centro della galassia. Si tratta di un buco nero con massa relativamente piccola, ma che si sta ingrandendo a un ritmo incredibilmente veloce grazie all’accrescimento di materia. Un team internazionale di ricercatori ha analizzato il fenomeno in uno studio pubblicato lo scorso maggio su The Astrophysical Journal.

«La radiazione radio luminosa proveniente da buchi neri leggeri in rapida crescita è di per sé rara», premette la prima autrice dell’articolo, Stefanie Komossa, del Max Planck Institute for Radio Astronomy (Germania). «Il loro passaggio a uno stato luminoso (in banda radio) di lunga durata non è mai stato osservato prima», aggiunge il coautore Alexander Kraus del Max Planck Institute for Radio Astronomy. «Le osservazioni di follow-up effettuate con numerosi telescopi, tra cui il radiotelescopio di Effelsberg, l’Australia Telescope Compact Array del Csiro – l’agenzia scientifica nazionale australiana – e i satelliti spaziali, confermano le proprietà uniche della sorgente».
I ricercatori ipotizzano che, per diversi anni, della materia aggiuntiva sia caduta verso il buco nero, innescando un getto relativistico, cioè un fascio di particelle con velocità paragonabili a quella della luce. La causa precisa dell’episodio, però, resta ancora da chiarire.

Le caratteristiche del buco nero — massa relativamente piccola e crescita molto rapida — ricordano quelle dei nuclei galattici osservati a grandi distanze, quando l’universo era giovane. È proprio questo a renderlo un oggetto di studio particolarmente interessante: un corpo celeste vicino permette di studiare condizioni fisiche che, nell’universo primordiale, erano molto più comuni ma che oggi sono difficili da analizzare direttamente. In questo modo, gli scienziati hanno la possibilità di seguire nel dettaglio la formazione dei getti e il comportamento della materia in caduta verso il buco nero, due processi cruciali per comprendere come siano cresciuti i primi buchi neri supermassicci.
«Eventi ad alta energia come questi possono fornire agli astronomi una grande quantità di informazioni. Osservando questi getti e queste esplosioni, possiamo studiare i processi fisici che avvengono in alcuni degli ambienti più estremi dell’universo», spiega il coautore Kovi Rose dell’Università di Sydney. Strumenti ad alta risoluzione come il Very Long Baseline Array consentiranno di mappare la struttura del getto e di seguire, nei prossimi anni, l’evoluzione dell’emissione radio.
«Grazie a strutture sensibili come i futuri telescopi Ska, saremo in grado di identificare transienti radio simili nelle future rilevazioni del cielo. Ciò è fondamentale», conclude Komossa, «per colmare le lacune nella nostra comprensione dell’universo primordiale».

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Esistono pianeti doitati di superpoteri, e nel caso di cui parliamo, di poteri magnetici. Uno studio pubblicato sulla rivista Science, guidato dall’Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) con l’importante contributo dell’Istituto Nazionale di Astrofisica italiano (INAF), dimostra per la prima volta come un esopianeta possa influenzare direttamente l’attività della sua stella ospite tramite il proprio campo magnetico. Questa scoperta fornisce la prova più solida mai ottenuta dell’esistenza di tale “forza” su un pianeta extrasolare.

Spiega Daniel Revilla, ricercatore dell’IAA-CSIC che ha guidato lo studio nell’ambito della sua tesi di dottorato: «Abbiamo osservato che GJ 436 b, un esopianeta simile a Nettuno che orbita molto vicino alla sua stella, produce variazioni regolari nell’emissione della stella a specifiche lunghezze d’onda». Analizzando come e quando si verificano queste variazioni nella stella, il team internazionale è riuscito a stimare per la prima volta l’intensità del campo magnetico di un pianeta di questo tipo, aprendo una nuova strada per lo studio delle proprietà e dell’abitabilità dei mondi alieni.

Preservare l’atmosfera e l’acqua
I campi magnetici svolgono un ruolo fondamentale nell’abitabilità dei pianeti, modulando l’interazione tra il vento stellare e l’atmosfera e condizionandone l’evoluzione. Se sulla Terra il campo magnetico agisce come uno scudo protettivo essenziale per preservare l’atmosfera e la vita, Marte rappresenta l’esempio opposto: la perdita del suo scudo globale, avvenuta miliardi di anni fa, ha causato la progressiva erosione dell’atmosfera e la perdita dell’acqua. Per questo motivo, capire se gli esopianeti possiedono campi magnetici è una questione fondamentale per valutarne la potenziale abitabilità.

Un’influenza reciproca
Fino a poco tempo fa si pensava che fosse soprattutto la stella a influenzare il pianeta, attraverso la forza di attrazione gravitazionale, la radiazione e il proprio magnetismo. Questo studio dimostra per la prima volta che può verificarsi anche il contrario, ovvero che un pianeta può alterare l’ambiente della propria stella, se gli orbita molto vicino.

Le osservazioni, ottenute con gli spettrografi CARMENES (installato all’Osservatorio di Calar Alto, in Spagna) e HARPS (all’Osservatorio La Silla dell’ESO, in Cile), rivelano che il campo magnetico del pianeta interagisce con quello della sua stella e inietta energia nella cromosfera (uno degli strati superiori dell’atmosfera stellare), aumentandone l’attività. Si tratta di un fenomeno paragonabile alle aurore terrestri, ma su scala stellare. Secondo Antonino F. Lanza, ricercatore dell’INAF e coautore dello studio, «nonostante le sue dimensioni più ridotte, GJ 436 b potrebbe possedere un campo magnetico da 2,33 a 27 volte più intenso di quello di Giove».

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I gioviani caldi sono esopianeti giganti gassosi in orbita stretta attorno alla loro stella, solitamente con periodo di rivoluzione intorno all’astro e rotazione intorno al proprio asse di uguale durata. Sono quindi caratterizzati da un lato estremamente caldo, sempre rivolto verso la stella, e dal lato opposto molto più freddo. Non solo: a differenza di quanto avviene nei pianeti a rotazione sincrona rocciosi, in quelli gassosi le atmosfere vorticose rendono meno netti i confini tra le due zone, e i punti caldi del lato diurno risultano leggermente spostati nella direzione della loro rotazione e della loro orbita attorno alla stella ospite.
Solitamente, ma non sempre. Uno studio del 2018 guidato da Lisa Dang, della University of Waterloo (Canada), aveva individuato un’eccezione in CoRoT-2b, avanzando tre possibili ipotesi sul perché il punto caldo dell’esopianeta si trovasse in direzione opposta rispetto a quanto osservato negli altri gioviani caldi: la presenza di nuvole a ostacolare la visuale di osservazione; complesse interazioni tra i campi magnetici; oppure, una rotazione del pianeta più lenta rispetto a quella della sua rivoluzione intorno alla stella.
Ora uno studio guidato da Aurora Kesseli del Nasa Exoplanet Science Institute, presentato nel corso del 248esimo meeting dell’American Astronomical Society (Pasadena, California, 14-18 giugno 2026), analizzando nuovi dati spettroscopici raccolti dal Very Large Telescope dello European Southern Observatory, in Cile, ha individuato in una delle tre ipotesi quella che parrebbe essere la spiegazione corretta.

Nel nuovo studio, sottoposto per la pubblicazione a The Astronomical Journal e ancora in fase di peer review, Kesseli ha misurato la velocità del pianeta, scoprendo che un giorno su CoRoT-2b equivale a circa tre giorni terrestri, mentre un anno dura 1,5 giorni, dunque circa la metà. Ciò significa che l’esopianeta orbita due volte attorno alla sua stella prima di completare una rotazione sul proprio asse.
«Sono rimasta piacevolmente sorpresa», dice Kesseli, «quando ho provato diversi metodi e mi sono detta: “Ah, ecco! In realtà corrisponde a una delle tre ipotesi!” Vedere i dati indicare piuttosto chiaramente una di esse è stato davvero emozionante. Il modo in cui un pianeta ruota influisce notevolmente sulla distribuzione del calore sul pianeta stesso e, di conseguenza, sulla sua abitabilità; pertanto, per un pianeta in rotazione sincrona, le temperature, i venti e i climi saranno completamente diversi da quelli di un pianeta che non si trova in tale condizione».
Questa animazione mostra come CoRoT-2b ruoti più lentamente e in senso opposto rispetto ai tipici gioviani caldi, che solitamente sono in rotazione sincrona. Crediti: Keith Miller (Caltech/IPAC – SELab)

Le cause della velocità di rotazione più lenta osservata in CoRoT-2b non sono ancora chiare, e per questo saranno raccolti altri dati sui questa tipologia di esopianeti. «I gioviani caldi sono il primo tipo di pianeta per cui siamo riusciti a esplorare e perfezionare davvero i nostri modelli climatici», dice Kesseli. «Con la prossima generazione di telescopi, come l’Habitable Worlds Observatory e l’Extremely Large Telescope, saremo in grado di effettuare misurazioni più approfondite su un maggior numero di pianeti, forse anche su quelli potenzialmente abitabili».

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Come nel film La strana coppia, anche nel sistema Toi-791 convivono due “partner” molto particolari: due pianeti giganti, in orbitano attorno alla stessa stella, con una densità così ridotta da risultare tra i più leggeri mai osservati, al punto da sfiorare la consistenza dello zucchero filato. La scoperta, pubblicata oggi sulla rivista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, aggiunge un nuovo tassello alla comprensione di una fra le classi di esopianeti più enigmatiche conosciute: i cosiddetti pianeti super-puff. Lo studio è stato condotto dall’Università di Oxford, dall’Université Côte d’Azur/Observatoire de la Côte d’Azur e dall’Università di Birmingham, nell’ambito di una collaborazione internazionale che ha combinato dati raccolti nello spazio e con quelli catturati da osservatori distribuiti in diversi continenti, compresa l’Antartide.
Questa rappresentazione artistica raffigura la stella Toi-791, simile al Sole, e due pianeti giganti che il telescopio spaziale Tess della Nasa ha scoperto in orbita attorno a essa. Questi pianeti, denominati Toi-791 b e Toi-791 c, hanno all’incirca le dimensioni di Giove ma una massa pari a una minuscola frazione – rispettivamente, meno del tre e meno del sei per cento – di quella di Giove, il che significa che hanno una densità straordinariamente bassa. Crediti: Nasa / D. Rutter

I protagonisti della scoperta sono due giganti quasi impalpabili, Toi-791 b e Toi-791 c, due pianeti che orbitano attorno a una stella nana di tipo F7 situata a 1110 anni luce dalla Terra, nella costellazione australe del Pesce volante. A prima vista sembrano normali giganti gassosi, con dimensioni paragonabili a quelle di Giove. È la loro bassissima densità a renderli bizzarri: quella di Toi-791 b è di appena 0,038 grammi per centimetro cubo, mentre Toi-791 c raggiunge 0,047 grammi per centimetro cubo. Per comprendere quanto siano estremi questi valori può essere utile qualche confronto. Giove, il gigante del Sistema solare, ha una densità media di circa 1,33 grammi per centimetro cubo – dunque tra 28 e 35 volte superiore a quella dei due nuovi pianeti, mentre la Terra arriva a circa 5,5 grammi per centimetro cubo. Per trovare valori paragonabili a quelli dei due esopianeti possiamo pensare allo zucchero filato, che ha una densità tipica di circa 0,05 grammi per centimetro cubo.
«Si conoscono solo una manciata di questi pianeti “super-gonfi”, ed è ancora più raro trovarne due nello stesso sistema», osserva George Dransfield dell’Università di Oxford, prima autrice dello studio nonché conduttrice del programma della Bbc Sky at Night. «Le loro densità estremamente basse li rendono obiettivi affascinanti per comprendere come si formano ed evolvono i sistemi planetari».
Toi-791 b e Toi-791 c non sono soltanto due nuovi membri della rara famiglia dei super-puff: rientrando tra i pianeti giganti meno densi mai identificati ed essendosi formati, si ritiene, all’interno dello stesso disco protoplanetario di gas e polveri che circonda la giovane stella, si collocano ai limiti estremi di ciò che i modelli teorici riescono a spiegare.

Le dimensioni dei due pianeti giganti che orbitano attorno alla stella Toi791 a confronto con quelle di alcuni dei pianeti del Sistema solare. Non ne esistono immagini dirette: la missione Tess della Nasa ne ha rilevato la presenza misurando la variazione di luce mentre transitavano davanti alla loro stella. Pertanto, l’aspetto dei pianeti di Toi-791 in questa illustrazione è una rappresentazione artistica. Crediti: Nasa/ D. Rutter
A rendere ancora più interessante il sistema è la particolare relazione gravitazionale che lega i due pianeti. Toi-791 b e Toi-791 c si trovano infatti in una risonanza di moto medio 5:3. Detto alrtimenti, ogni volta che il pianeta più interno completa cinque orbite attorno alla stella, quello esterno ne compie tre. Questa configurazione crea una sorta di danza cosmica perfettamente sincronizzata: a intervalli regolari i due pianeti si trovano nelle stesse posizioni relative e la loro attrazione gravitazionale reciproca si ripete con regolarità, lasciando una “firma” osservabile. Gli effetti di questa interazione si manifestano nei cosiddetti tempi di transito. Quando un pianeta passa davanti alla propria stella, visto dalla Terra, provoca una lieve diminuzione della luminosità stellare. Se i pianeti fossero gravitazionalmente isolati, questi passaggi avverrebbero con una periodicità rigorosa; nel sistema Toi-791, invece, i transiti mostrano piccoli anticipi e ritardi causati dall’influenza gravitazionale reciproca. Proprio l’analisi di queste minuscole variazioni temporali ha permesso agli astronomi di stimarne le masse e, quindi, di determinarne la densità.

La rarità del sistema Toi-791 lo rende un laboratorio naturale prezioso per capire come questi mondi si formano ed evolvono. Ma anche la storia di come sono stati scoperti è interessante. Tutto inizia grazie alla collaborazione tra professionisti e astrofili: Toi-791 b e Toi-791 c furono, infatti, individuati inizialmente come candidati esopianeti rispettivamente nel 2019 e nel 2023 dai volontari del progetto di citizen science Planet Hunters Tess. L’iniziativa analizza i dati raccolti dal satellite Transiting Exoplanet Survey Satellite (Tess) della Nasa, incaricato di monitorare la luminosità di milioni di stelle alla ricerca delle caratteristiche diminuzioni di luce prodotte dal passaggio di pianeti in transito. Anche gli astrofili italiani Franco Mallia, Giovanni Isopi e Aldo Zapparata dell’Osservatorio di Campo Catino hanno partecipato alle osservazioni e all’analisi dei dati nell’ambito della rete internazionale di follow-up. Una volta identificati i candidati, i ricercatori hanno infatti avviato una lunga campagna osservativa utilizzando telescopi distribuiti in tutto il mondo per confermarne l’esistenza e caratterizzarne le proprietà fisiche.
La scoperta è il risultato di circa otto anni di osservazioni e deve molto a uno dei luoghi più remoti del pianeta: la Stazione Concordia, nel cuore dell’Antartide. In questa base di ricerca italo-francese opera Astep (Antarctic Search for Transiting ExoPlanets), un telescopio gestito dai ricercatori dell’Université Côte d’Azur/Observatoire de la Côte d’Azur insieme a collaboratori internazionali. L’ambiente antartico offre un vantaggio quasi unico: poiché durante il lungo inverno polare il Sole non sorge per mesi, è possibile compiere osservazioni astronomiche continue e senza interruzioni. Questa caratteristica si è rivelata fondamentale, perché i transiti dei due pianeti sono insolitamente lunghi e ciascuno dura oltre undici ore. Ciò comporta che nella maggior parte degli osservatori terrestri, a causa dell’alternanza tra giorno e notte, sarebbe impossibile seguirli dall’inizio alla fine, mentre da Concordia gli astronomi hanno potuto osservare l’intero transito in un’unica sequenza continua. Si tratta dei transiti planetari continui più lunghi mai osservati integralmente da terra.

Nonostante il numero crescente di osservazioni, la natura dei pianeti super-puff rimane un mistero. L’ipotesi principale suggerisce che questi mondi possiedano atmosfere dominate da idrogeno ed elio, talmente estese da costituire una frazione significativa della loro massa complessiva. Come giganteschi palloncini cosmici, questi pianeti potrebbero avere nuclei relativamente modesti avvolti da involucri gassosi estremamente espansi. Secondo i modelli più accreditati, tali atmosfere potrebbero essersi formate quando i pianeti si trovavano molto più lontani dalla stella rispetto a oggi, nelle regioni fredde del disco protoplanetario: in quelle zone il gas avrebbe potuto raffreddarsi e accumularsi rapidamente attorno a un nucleo solido, creando involucri eccezionalmente spessi.
La vera sfida per gli astronomi non è soltanto spiegare come questi pianeti si siano gonfiati a tal punto, ma capire perché non si siano già sgonfiati. Atmosfere così estese dovrebbero essere particolarmente vulnerabili all’erosione provocata dalla radiazione stellare e, invece, questi pianeti sono riusciti a conservare atmosfere così puffy per miliardi di anni, senza perderle nello spazio. La loro stessa esistenza suggerisce che nei processi di formazione ed evoluzione planetaria manchi ancora qualche tassello importante. Per rispondere a queste domande aperte, gli astronomi guardano già al James Webb Space Telescope (Jwst).

«Questo sistema offre un laboratorio unico per comprendere come si formano ed evolvono i pianeti super-puff», afferma Amaury Triaud dell’Università di Birmingham, responsabile scientifico del progetto Astep e coautore dello studio. «Proponiamo di effettuare osservazioni spaziali utilizzando il telescopio spaziale James Webb per valutare se l’atmosfera gonfia contenga specie a base di carbonio, azoto e ossigeno, fornendo nuove informazioni su come si sono formati questi pianeti insoliti». Durante un transito, infatti, una certa quantità di luce stellare attraversa gli strati gassosi dei pianeti, consentendo agli astronomi di cercare le impronte chimiche delle molecole presenti nelle loro atmosfere. L’analisi della composizione chimica potrebbe rivelare dove e in quali condizioni questi mondi si siano formati prima di raggiungere le attuali orbite. I super-puff sono tra i migliori bersagli per la spettroscopia atmosferica: essendo molto estese, le loro atmosfere intercettano una grande quantità luce stellare durante i transiti, rendendo questi pianeti bersagli ideali per Jwst.
Lo studio rappresenta anche un esempio di come l’astronomia moderna sia sempre più un’impresa collettiva, che unisce osservatori terrestri, telescopi spaziali e ricercatori distribuiti in tutto il mondo. «Questi sistemi multiplanetari sono complessi, con interazioni gravitazionali tra i pianeti che si evolvono nell’arco di periodi molto lunghi, decine di anni o più. Questa scoperta sottolinea l’importanza di una collaborazione internazionale continua nel campo dell’astronomia», sottolinea a tal proposito un altro fra i coautori dello studio, Tristan Guillot dell’Université Côte d’Azur. «Mettere insieme le osservazioni provenienti dall’Antartide, dai telescopi spaziali e dagli osservatori di diversi continenti è stato essenziale per rivelare la vera natura di questi straordinari pianeti»

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