In astrofisica, persino la voracità dei buchi neri ha un confine. Questo limite teorico si chiama limite di Eddington, il massimo “tasso di abbuffata” che un buco nero può sostenere prima che la sua stessa luce respinga il cibo.
Eppure, grazie alle osservazioni del telescopio spaziale a raggi X Chandra della NASA, è stato individuato un mostro cosmico che sfida apertamente questa regola: il quasar RACS J0320-35, distante 12,8 miliardi di anni luce, che divora materia a un ritmo 2,4 volte superiore al limite consentito.

Una scoperta che obbliga gli scienziati a rimettere in discussione i modelli di crescita dei buchi neri supermassicci, soprattutto nei primissimi miliardi di anni di vita dell’Universo.

Cos’è il limite di Eddington? Il freno cosmico 🛑

All’inizio del XX secolo, l’astrofisico Sir Arthur Eddington formulò un concetto tanto semplice quanto potente: esiste un punto di equilibrio fra due forze contrapposte in un oggetto astronomico, che sia una stella o un disco di accrescimento di un buco nero.

• Gravità (verso l’interno): la massa del buco nero attrae gas e polveri, trascinando la materia verso l’orizzonte degli eventi.
• Pressione di radiazione (verso l’esterno): la materia che cade si surriscalda a temperature estreme ed emette enormi quantità di radiazione, la quale spinge sugli atomi circostanti come un vento luminoso.

Quando le due forze si bilanciano, nasce il limite di Eddington. Se la luminosità supera quel valore critico, la radiazione è talmente intensa da soffiare via la materia in ingresso, agendo come un freno naturale. È una regola fondamentale non solo per i buchi neri, ma anche per la stabilità delle stelle più massicce.

Ma allora come fa RACS J0320-35 a ignorare questa barriera apparentemente invalicabile?

RACS J0320-35: crescita super-Eddington

I dati di Chandra rivelano che questo buco nero supermassiccio — già un miliardo di volte più pesante del Sole — sta crescendo a un ritmo che in teoria non dovrebbe essere possibile.

A luminosità così elevate, la pressione di radiazione avrebbe dovuto spazzare via il gas circostante. Eppure, il quasar continua ad alimentarsi come se il limite di Eddington non esistesse.

Come aggirare la fisica?

Gli astronomi ipotizzano alcuni meccanismi che potrebbero spiegare il fenomeno:

• Accrescimento non uniforme: se il gas non cade in modo sferico ma in flussi irregolari o canalizzati, la radiazione può sfuggire in certe direzioni, permettendo al buco nero di nutrirsi altrove.
• Caduta ad alta velocità: la materia potrebbe precipitare così rapidamente da superare l’azione della radiazione prima che questa riesca a respingerla.

L’implicazione più grande: giganti precoci 🌌

Questa scoperta non è solo un record, ma getta luce su un enigma di lungo corso: come hanno fatto i buchi neri a diventare così massicci così presto?

Se fossero cresciuti solo al ritmo imposto dal limite classico, non avrebbero avuto abbastanza tempo per raggiungere miliardi di masse solari nei primi miliardi di anni del cosmo.

La modalità super-Eddington offre invece una spiegazione: i buchi neri primordiali potevano nascere come “semi” relativamente piccoli e raggiungere rapidamente dimensioni gigantesche grazie a fasi brevi ma intensissime di accrescimento accelerato.

In sintesi, RACS J0320-35 non è soltanto un oggetto da record, ma una prova che, nei primi giorni dell’Universo, le regole della crescita erano più flessibili — e più frenetiche — di quanto pensassimo.

Fonti e approfondimenti

• NASA – Chandra X-ray Observatory
• NASA – Press release su RACS J0320-35 (aggiornamento settembre 2025)
• Eddington, A.S. (1926). The Internal Constitution of the Stars. Cambridge University Press