Il nucleo della Via Lattea. Il Sagittario A * è il punto bianco brillante al centro. Credito immagine: NRAO / AUI / NSF, Jun-Hui Zhao, W.M. Goss. Clicca per ingrandire.
Gli astronomi hanno avuto il loro sguardo più profondo nel cuore della nostra Galassia della Via Lattea, scrutando più vicino al buco nero supermassiccio nel nucleo della Galassia che mai prima d'ora. Usando il Very Long Baseline Array (VLBA) in tutto il continente della National Science Foundation, hanno scoperto che un oggetto che emette onde radio nel centro della Galassia si adatterebbe quasi tra la Terra e il Sole. Questa è la metà della dimensione misurata in qualsiasi osservazione precedente.
"Ci stiamo avvicinando in modo allettante alla possibilità di vedere una firma inconfondibile che fornirebbe la prima prova concreta di un buco nero supermassiccio nel centro di una galassia", ha detto Zhi-Qiang Shen, dell'Osservatorio astronomico di Shanghai e dell'Accademia cinese delle scienze . Un buco nero è una concentrazione di massa così densa che nemmeno la luce può sfuggire alla sua potente attrazione gravitazionale.
Gli astronomi hanno usato il VLBA per misurare le dimensioni di un oggetto chiamato Sagittario A * (pronunciato "A-star") che segna il centro esatto della nostra Galassia. L'anno scorso, un team diverso ha annunciato che le loro misurazioni hanno mostrato che l'oggetto si adatterebbe all'interno del cerchio completo dell'orbita terrestre attorno al Sole. Shen e il suo team, osservando a una frequenza radio più elevata, hanno misurato il Sagittario A * della metà di quella dimensione.
È nota una massa pari a quattro milioni di soli all'interno del Sagittario A * e la nuova misurazione rende il caso di un buco nero ancora più avvincente di quanto non fosse in precedenza. Gli scienziati semplicemente non conoscono alcun oggetto di lunga durata diverso da un buco nero che potrebbe contenere così tanta massa in un'area così piccola. Tuttavia, vorrebbero vedere prove ancora più forti di un buco nero.
"L'attrazione gravitazionale estremamente forte di un buco nero ha diversi effetti che potrebbero produrre una" ombra "distintiva che pensiamo di poter vedere se siamo in grado di visualizzare i dettagli di circa la metà di quelli delle nostre ultime immagini", ha affermato Fred K.Y. Lo, direttore del National Radio Astronomy Observatory e un altro membro del gruppo di ricerca. "Vedere quell'ombra sarebbe la prova finale che un buco nero supermassiccio è al centro della nostra galassia", ha aggiunto Lo.
Si ritiene che molte galassie abbiano buchi neri supermassicci nei loro centri, e molti di questi sono molto più massicci del buco nero della Via Lattea. Il buco nero centrale della Via Lattea è molto meno attivo di quello di molte altre galassie, presumibilmente perché ha meno materiale nelle vicinanze da "mangiare". Gli astronomi ritengono che le onde radio che vedono provenire dal Sagittario A * siano generate o da getti di particelle che sono stati rilevati in molte galassie più attive o da flussi di accrescimento che si muovono a spirale nel buco nero centrale. Osservando l'oggetto a frequenze radio più elevate, gli scienziati hanno rilevato una regione di radiazione sempre più vicina al buco nero. I risultati annunciati lo scorso anno si basavano su osservazioni a 43 GigaHertz (GHz) e le ultime osservazioni a 86 GHz.
"Riteniamo che se potremo raddoppiare la frequenza, vedremo l'ombra del buco nero prodotta dagli effetti della teoria della relatività generale di Einstein", ha detto Lo.
In pochi anni, quando l'Atacama Large Millimeter Array (ALMA) entra in linea, può essere utilizzato insieme ad altri telescopi a onde millimetriche per effettuare le osservazioni a frequenza più elevata che rivelano l'ombra rivelatrice del buco nero.
A una distanza di 26.000 anni luce, il buco nero centrale della Via Lattea è l'oggetto più simile a questo supermassiccio. Questo lo rende il più probabile per rivelare finalmente le prove concrete di un buco nero che gli astronomi hanno cercato per anni.
Shen e Lo hanno lavorato con Mao-Chang Liang di Caltech, Paul Ho del Centro di astrofisica di Harvard-Smithsonian (CfA) e l'Istituto di Astronomia e Astrofisica dell'Accademia Sinica di Taiwan e Jun-Hui Zhao del CfA. Gli astronomi hanno pubblicato i loro risultati nel numero del 3 novembre della rivista scientifica Nature.
Il National Radio Astronomy Observatory è una struttura della National Science Foundation, gestita in accordo con la cooperazione da Associated Universities, Inc.
Fonte originale: Comunicato stampa NRAO