“Abbiamo scattato la prima foto di un buco nero.”
Sheperd S. Doeleman, direttore del progetto EHT del Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian.
Ciò che una volta era irraggiungibile ora può essere visto. I buchi neri, quelle singolarità di difficile comprensione che possono risiedere al centro di ogni galassia, stanno diventando visibili. Event Horizon Telescope (EHT) ha rivelato la prima immagine in assoluto di un buco nero, e con questa immagine, e tutta la scienza dietro di essa, possono aiutare ad aprire uno dei più grandi misteri dell'Universo.
Il buco nero in questa immagine risiede al centro di M87, un'enorme galassia che si trova nel gruppo di galassie della Vergine. Chiamato M87 * (stella M87), è un colosso, a circa 6,5 miliardi di volte la massa del Sole. M87 * dista circa 55 milioni di anni luce dalla Terra. Per ora abbiamo solo questa immagine di M87 *, ma le immagini del nostro buco nero, il Sagittario A * al centro della Via Lattea, stanno ancora arrivando.
Questo potrebbe essere il peggior segreto tenuto nascosto nelle ultime due settimane. Da quando l'EHT ha annunciato che avrebbe annunciato alcuni risultati importanti, l'entusiasmo è aumentato.
“Questa è una straordinaria impresa scientifica compiuta da un team di oltre 200 ricercatori.“
Sheperd S. Doeleman, direttore del progetto EHT del Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian.
“Abbiamo scattato la prima foto di un buco nero,"Ha dichiarato il direttore del progetto EHT Sheperd S. Doeleman del Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian. “Questa è una straordinaria impresa scientifica compiuta da un team di oltre 200 ricercatori.“
Sapevamo già, o eravamo abbastanza sicuri di sapere, che aspetto avrebbe avuto. Anche un anno fa, gli scienziati dell'EHT erano abbastanza sicuri e hanno rilasciato un'immagine simulata di come sarebbe questa prima immagine di un buco nero. Ma con la scienza, non lo sai fino a quando non lo sai. Ecco perché questa immagine è così importante.
L'immagine corrisponde a ciò che gli astrofisici teorizzarono che sarebbe sembrato. Questa è una vera piuma nel tappo per la scienza e mostra il potere della teoria sviluppata dalle prove. Mostra che anche se i buchi neri sono misteriosi e che la loro natura ultima è ancora inconoscibile in questo momento della storia, possiamo ancora rosicchiare i bordi. Nel tempo possiamo rimuovere sempre più mistero fino a quando non capiamo cosa rimane.
“Una volta sicuri di aver immaginato l'ombra, abbiamo potuto confrontare le nostre osservazioni con ampi modelli al computer che includono la fisica dello spazio deformato, la materia surriscaldata e forti campi magnetici. Molte delle caratteristiche dell'immagine osservata corrispondono sorprendentemente bene alla nostra comprensione teorica,"Osserva Paul T.P. Ho, membro del consiglio EHT e direttore dell'Osservatorio dell'Asia orientale [5]. “Questo ci rende sicuri dell'interpretazione delle nostre osservazioni, compresa la nostra stima della massa del buco nero.“
“Il confronto della teoria con le osservazioni è sempre un momento drammatico per un teorico. È stato un sollievo e una fonte di orgoglio rendersi conto che le osservazioni corrispondevano alle nostre previsioni così bene,"Ha elaborato Luciano Rezzolla, membro del consiglio di amministrazione dell'EHT, della Goethe Universität, Germania.
I buchi neri sono oggetti estremi. Sono enormi, quasi incomprensibilmente enormi, ma in termini di dimensioni sono minuscoli. A causa della loro natura estrema, influenzano il loro ambiente in modo estremo.
Mentre attirano la materia da soli con la loro enorme attrazione gravitazionale, quella materia inizia a ruotare attorno al buco, formando un disco. Più si avvicina al buco nero, più velocemente ruota la materia. Si riscalda ed emette energia che possiamo vedere. Questa è la fonte di luce che può essere immaginata, anche se la singolarità al centro di M87 * non può essere vista.
Ciò che può essere visto è l'ombra che il buco nero getta su questa luce.
“Se immersi in una regione luminosa, come un disco di gas incandescente, ci aspettiamo che un buco nero crei una regione scura simile a un'ombra - qualcosa previsto dalla relatività generale di Einstein che non abbiamo mai visto prima,"Ha spiegato il presidente del Consiglio scientifico EHT Heino Falcke dell'Università di Radboud, Paesi Bassi. “Questa ombra, causata dalla flessione gravitazionale e dalla cattura della luce da parte dell'orizzonte degli eventi, rivela molto sulla natura di questi affascinanti oggetti e ci ha permesso di misurare l'enorme massa del buco nero di M87.“
L'EHT non è un singolo telescopio. È più simile a un telescopio virtuale ed è più propriamente chiamato Interferometro di base molto lungo. Ciò significa che hanno collegato antenne radio in tutto il mondo per osservare lo stesso oggetto. Ciò conferisce al telescopio "elevato potere risolvente angolare". Fondamentalmente, più grande è l'ambito, più dettagli possiamo vedere. E nessun telescopio è grande quanto la Terra, tranne l'EHT. Il potere risolutivo estremamente elevato dell'EHT significa che può vedere una carta di credito sulla superficie della Luna.
L'EHT combina la potenza delle strutture del radiotelescopio nelle Hawaii, in Messico, nel deserto cileno di Atacama, in Antartide e in altre località. I dati che producono vengono trasferiti ai centri di calcolo del Max Planck Institute per la radioastronomia e al MIT Haystack Observatory, dove vengono utilizzati speciali orologi atomici per calibrare e combinare i dati, producendo questa immagine.
Se uno degli obiettivi dell'umanità è comprendere la natura, allora le persone dietro il telescopio Event Horizon sono sulla buona strada. L'EHT non è ancora finito. Ci saranno più risultati scientifici provenienti dagli oltre 200 ricercatori che lavorano al progetto.
Questa prima immagine del buco nero non è esattamente una sorpresa, ma l'EHT potrebbe ancora rivelare alcune cose sorprendenti sui buchi neri.
L'EHT è focalizzato su due buchi: M87 * in Vergine, e Sagittario A *, nel cuore della nostra galassia della Via Lattea. Rappresentano due tipi di buchi neri. M87 * emette getti di materiale, mentre Sag. A * no. Non sappiamo perché.
Immagini di Sag. A * stanno ancora arrivando, quindi rimanete sintonizzati. Forse l'EHT sarà in grado di rispondere al motivo per cui alcuni buchi neri emettono questi getti relativistici e perché alcuni non lo fanno.
Se sei curioso di conoscere i buchi neri e chi non lo è, il video seguente potrebbe contenere alcune delle risposte che stai cercando.
