Per decenni, gli scienziati hanno sostenuto che i buchi neri di Supermassive (SMBH) risiedono al centro di galassie più grandi. Questi punti di flessione della realtà nello spazio esercitano un'influenza estremamente potente su tutte le cose che li circondano, consumando materia e sputando un'enorme quantità di energia. Ma data la loro natura, tutti i tentativi di studiarli sono stati limitati a metodi indiretti.
Tutto è cambiato a partire da mercoledì 12 aprile 2017, quando un team internazionale di astronomi ha ottenuto la prima immagine in assoluto di un Sagittario A *. Usando una serie di telescopi provenienti da tutto il mondo - collettivamente noti come il Telescopio Horizon Evento (EHT) - sono stati in grado di visualizzare la misteriosa regione intorno a questo gigantesco buco nero da cui la materia e l'energia non possono sfuggire - cioè l'orizzonte degli eventi.
Non solo è la prima volta che questa misteriosa regione attorno a un buco nero è stata fotografata, ma è anche la prova più estrema della teoria della relatività generale di Einstein mai tentata. Rappresenta anche il culmine del progetto EHT, che è stato istituito appositamente allo scopo di studiare direttamente i buchi neri e migliorare la nostra comprensione di essi.
Da quando ha iniziato a raccogliere dati nel 2006, l'EHT è stato dedicato allo studio del Sagitarrius A * poiché è il SMBH più vicino nell'universo conosciuto - situato a circa 25.000 anni luce dalla Terra. In particolare, gli scienziati speravano di determinare se i buchi neri sono circondati da una regione circolare da cui la materia e l'energia non possono sfuggire (che è predetto dalla relatività generale), e in che modo accusano la materia su se stessi.
Anziché costituire una singola struttura, l'EHT si basa su una rete mondiale di strutture di radioastronomia basate su quattro continenti, tutte dedicate allo studio di una delle forze più potenti e misteriose dell'Universo. Questo processo, in base al quale le antenne radio spaziali di tutto il mondo sono collegate in un telescopio virtuale di dimensioni terrestri, è noto come Very Long Baseline Interferometry (VLBI).
Come ha dichiarato Michael Bremer, astronomo dell'International Research Institute for Radio Astronomy (IRAM) e project manager di Event Horizon Telescope, in un'intervista con AFP:
“Invece di costruire un telescopio così grande che probabilmente collasserebbe sotto il suo stesso peso, abbiamo combinato otto osservatori come i pezzi di uno specchio gigante. Questo ci ha dato un telescopio virtuale grande quanto la Terra: circa 10.000 chilometri (6.200 miglia) di diametro. ”
Tutto sommato, la rete include strumenti come l'Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) in Cile, l'Arizona Radio Observatory Submillimeter Telescope, il IRAM 30 metri Telescope in Spagna, il Large Millimeter Telescope Alfonso Serrano in Messico, il South Pole Telescope in Antartide e James Clerk Maxwell Telescope e Submillimeter Array a Mauna Kea, Hawaii.
Con queste matrici, la rete radio-parabolica EHT è l'unica abbastanza potente da rilevare la luce emessa quando un oggetto scompare nel Sagittario A *. E da sei notti - da mercoledì 5 aprile a martedì 11 aprile - tutti i suoi array sono stati addestrati al centro della nostra Via Lattea per fare proprio questo. Alla fine della corsa, il team internazionale ha annunciato di aver scattato la prima foto in assoluto di un orizzonte degli eventi.
Alla fine, sono stati raccolti circa 500 terabyte di dati. Questi dati vengono ora trasferiti all'Osservatorio Haystack del MIT in Massachusetts, dove verranno elaborati dai supercomputer e trasformati in un'immagine. "Per la prima volta nella nostra storia, abbiamo la capacità tecnologica di osservare i buchi neri in dettaglio", ha affermato Bremer. “Le immagini emergeranno quando combineremo tutti i dati. Ma dovremo aspettare diversi mesi per il risultato ".
Parte del motivo dell'attesa è il fatto che i dati registrati ottenuti dal South Pole Telescope possono essere raccolti solo quando inizia la primavera in Antartide - che non avverrà prima di ottobre 2017. In quanto tale, non sarà fino al 2018 prima che il pubblico possa festeggiare gli occhi sulla regione d'ombra che circonda il Sagittario A *, e non si prevede che la prima immagine sarà completamente chiara.
Come Heino Falcke - un astronomo dell'Università di Radbound che ora presiede il Consiglio scientifico di EHT (ed è stato colui che ha proposto questo esperimento venti anni fa) - ha spiegato in un comunicato stampa EHT prima che l'osservazione fosse fatta:
“È la sfida di fare qualcosa che non è mai stata tentata prima. È l'inizio di un avventuroso viaggio verso un buco nero ... Tuttavia, penso che abbiamo bisogno di più campagne di osservazione e alla fine di più telescopi nella rete per creare un'immagine davvero buona. "
Nonostante l'attesa e il fatto che saranno necessari ripetuti tentativi prima di poter dare una prima occhiata chiara a un buco nero, ci sono ancora molte ragioni per festeggiare nel frattempo. Non solo è stata una prima volta che stava facendo molto tempo, ma rappresenta anche un grande salto verso la comprensione di una delle forze più potenti e misteriose della natura.
Dato il tempo, lo studio dei buchi neri potrebbe consentirci di risolvere finalmente il modo in cui la gravità e le altre forze fondamentali dell'Universo interagiscono. Finalmente saremo in grado di comprendere tutta l'esistenza come un'unica equazione unificata!