Gli scienziati hanno da tempo sospettato che i buchi neri supermassicci (SMBH) risiedano al centro di ogni grande galassia nel nostro universo. Questi possono essere miliardi di volte più massicci del nostro sole e sono così potenti che l'attività ai loro confini può incresparsi nelle loro galassie ospiti.
Nel caso della galassia della Via Lattea, si ritiene che questo SMBH corrisponda alla posizione di una complessa sorgente radio nota come Sagittario A *. Come tutti i buchi neri, nessuno è stato nemmeno in grado di confermare che esistano, semplicemente perché nessuno è mai stato in grado di osservarne uno.
Ma grazie ai ricercatori che lavorano all'Osservatorio Haystack del MIT, questo potrebbe cambiare. Utilizzando un nuovo array di telescopi noto come "Event Horizon Telescope" (EHT), il team del MIT spera di produrre questa "immagine del secolo" molto presto. Inizialmente previsto da Einstein, gli scienziati sono stati costretti a studiare i buchi neri osservando il loro apparente effetto sullo spazio e sulla materia nelle loro vicinanze. Questi includono corpi stellari che sono periodicamente scomparsi in regioni oscure, per non essere più ascoltati.
Come ha detto Sheperd Doeleman, vicedirettore dell'Osservatorio Haystack del Massachusetts Institute of Technology (MIT), di buchi neri: "È una porta di uscita dal nostro universo. Attraversi quella porta, non torni indietro. "
Come l'oggetto più estremo previsto dalla teoria della gravità di Einstein, i buchi neri supermassicci sono i luoghi nello spazio in cui, secondo Doeleman, "la gravità va completamente in tilt e frantuma un'enorme massa in uno spazio incredibilmente vicino."
Per creare l'array EHT, gli scienziati hanno collegato tra loro piatti radio alle Hawaii, in Arizona e in California. La potenza combinata dell'EHT significa che può vedere dettagli 2000 volte più fini di ciò che è visibile al telescopio spaziale Hubble.
Queste antenne radio furono poi addestrate su M87, una galassia a circa 50 milioni di anni luce dalla Via Lattea nel Cluster della Vergine, e dal Sagittario A * per studiare gli orizzonti degli eventi sui loro nuclei.
Altri strumenti sono stati in grado di osservare e misurare gli effetti di un buco nero su stelle, pianeti e luce. Ma finora, nessuno ha mai visto il buco nero Supermassive della Via Lattea.
Secondo David Rabanus, direttore degli strumenti per ALMA: "Non esiste un telescopio in grado di risolvere un raggio così piccolo", ha detto. "È un buco nero di massa molto elevata, ma quella massa è concentrata in una regione molto, molto piccola."
La ricerca di Doeleman si concentra sullo studio di buchi neri super massicci con una risoluzione sufficiente per osservare direttamente l'orizzonte degli eventi. Per fare questo il suo gruppo assembla reti globali di telescopi che osservano a lunghezze d'onda mm per creare un telescopio virtuale di dimensioni terrestri usando la tecnica dell'interferometria di base molto lunga (VLBI).
- Immagine del Sagittario A *, la complessa sorgente radio al centro della Via Lattea, e ritenuta una SMBH. Credito: NASA / Chandra
"Puntiamo su SgrA *, il buco nero di 4 milioni di massa solare al centro della Via Lattea, e M87, una gigantesca galassia ellittica", afferma Doeleman. "Entrambi questi oggetti ci presentano i più grandi orizzonti di eventi apparenti nell'Universo ed entrambi possono essere risolti da array (sub) mm VLBI." Ha aggiunto. "Chiamiamo questo progetto The Event Horizon Telescope (EHT)."
In definitiva, il progetto EHT è una collaborazione mondiale che combina il potere risolutivo di numerose antenne provenienti da una rete globale di radiotelescopi per catturare la prima immagine in assoluto dell'oggetto più esotico del nostro Universo: l'orizzonte degli eventi di un buco nero.
"In sostanza, stiamo realizzando un telescopio virtuale con uno specchio grande quanto la Terra", ha affermato Doeleman, che è il principale investigatore dell'Event Horizon Telescope. “Ogni radiotelescopio che utilizziamo può essere pensato come una piccola porzione argentata di un grande specchio. Con abbastanza punti argentati, si può iniziare a creare un'immagine. "
"L'Event Horizon Telescope è il primo a risolvere scale spaziali paragonabili alle dimensioni dell'orizzonte degli eventi di un buco nero", ha detto l'astronomo dell'Università della California, Jason Dexter, Berkeley. "Non credo sia folle pensare che potremmo ottenere un'immagine nei prossimi cinque anni".
Postulato per la prima volta dalla teoria della relatività generale di Albert Einstein, l'esistenza dei buchi neri è stata supportata da decenni di osservazioni, misurazioni ed esperimenti. Ma non è mai stato possibile osservare e immaginare direttamente uno di questi maelstrom, il cui puro potere gravitazionale distorce e distrugge il tessuto stesso dello spazio e del tempo.
Poter finalmente osservarne uno non sarà solo un importante progresso scientifico, ma potrebbe anche fornire le immagini più impressionanti mai catturate.
