La prima immagine del buco nero supermassiccio al centro della nostra galassia. Questa immagine conferma incredibilmente le previsioni della Teoria della Relatività di Einstein.
I ricercatori dell’ESO ci hanno fornito un primo sguardo al mostro in agguato al centro della nostra galassia, la Via Lattea, svelando l’immagine di un buco nero supermassiccio che divora qualsiasi materia che viene catturata dalla sua enorme attrazione gravitazionale.
Il buco nero – chiamato Sagittarius A*, o SgrA* – è solo il secondo in assoluto ad essere ripreso. L’impresa è stata realizzata dalla stessa collaborazione internazionale Event Horizon Telescope (EHT) che nel 2019 ha svelato la prima foto in assoluto di un buco nero.
Sagittario A* possiede 4 milioni di volte la massa del nostro Sole e si trova a circa 27.000 anni luce – la distanza percorsa dalla luce in un anno, 9,5 trilioni di km – dalla Terra.
I buchi neri sono oggetti straordinariamente densi con una gravità così forte che nemmeno la luce può sfuggire, rendendo la loro visualizzazione piuttosto difficile. L’orizzonte degli eventi di un buco nero è il punto di non ritorno oltre il quale qualsiasi cosa – stelle, pianeti, gas, polvere e ogni forma di radiazione elettromagnetica – viene trascinata nell’oblio.
Gli scienziati del progetto hanno cercato un anello di luce – materia disgregata surriscaldata e radiazioni che circolano a velocità tremenda sul bordo dell’orizzonte degli eventi – attorno a una regione di oscurità che rappresenta il vero buco nero. Questo è noto come ombra o profilo del buco nero.
La Via Lattea è una galassia a spirale che contiene almeno 100 miliardi di stelle. Vista dall’alto o dal basso assomiglia a una girandola che gira, con il nostro Sole situato su uno dei bracci della spirale e Sagittario A* situato al centro.
L’immagine rilasciata nel 2019 del buco nero supermassiccio che si trova al centro di una galassia chiamata Messier 87, o M87, mostrava un anello luminoso, rosso, giallo e bianco che circondava un centro scuro. Il buco nero M87 è molto più distante e massiccio del Sagittario A*, situato a circa 54 milioni di anni luce dalla Terra con una massa 6,5 miliardi di volte quella del nostro sole.
I ricercatori hanno affermato che Sagittario A*, nonostante sia molto più vicino al nostro sistema solare rispetto a M87, è stato più difficile da fotografare.
Il diametro di Sagittario A* è circa 17 volte quello del sole, il che significa che si troverebbe all’interno dell’orbita solare del pianeta più interno Mercurio. Al contrario, il diametro di M87 comprenderebbe l’intero sistema solare.
“Sagittario A* è oltre mille volte meno massiccio del buco nero di M87, ma poiché si trova nella nostra galassia è molto più vicino e dovrebbe apparire leggermente più grande nel cielo“, ha detto il radioastronomo Lindy Blackburn, un esperto di dati EHT scienziato dell’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
“Tuttavia la dimensione fisica più piccola di Sgr A* significa anche che tutto cambia circa mille volte più velocemente per Sgr A* rispetto a M87. Dobbiamo anche scrutare attraverso il disco disordinato della nostra galassia per vedere Sgr A*, che offusca e distorce le immagini“, ha aggiunto Blackburn.
L’Event Horizon Telescope è una rete globale di osservatori che lavorano collettivamente per osservare le sorgenti radio associate ai buchi neri. Il progetto è stato avviato nel 2012 per cercare di osservare direttamente l’ambiente circostante di un buco nero.
Esistono diverse categorie di buchi neri. I più piccoli sono i cosiddetti buchi neri di massa stellare formati dal collasso di singole stelle massicce alla fine del loro ciclo vitale. Ci sono anche buchi neri di massa intermedia. E infine ci sono buchi neri supermassicci che abitano il centro della maggior parte delle galassie. Si pensa che nascano relativamente presto dopo la formazione delle loro galassie, divorando enormi quantità di materiale per raggiungere dimensioni colossali.
Questo anello di luce che abbraccia un cerchio buio, la cui forma e le dimensioni confermano le previsioni della teoria della Relatività generale di Einstein.
Una teoria che regge (di nuovo) alla prova dell’osservazione, perché Sagittarius A* è da tempo studiato indirettamente: “Possiamo dire di più: Sagittarius A* ha un vantaggio enorme rispetto a M87. Osservando le traiettorie delle stelle che gli orbitano attorno, era già stata calcolata molto bene la sua massa e se dall’immagine misuriamo la dimensione dell’ombra, che è grande due volte e mezza l’orizzonte degli eventi, possiamo anche noi calcolare la massa usando la Relatività generale”. E i conti tornano con la precedente stima: la Relatività funziona anche qui, nelle condizioni più estreme. Con il buco nero M87 non si era ottenuta questa precisione.
L’annuncio di oggi è stato fatto in conferenze stampa simultanee negli Stati Uniti, Germania, Cina, Messico, Cile, Giappone e Taiwan.
