L’ombra dell’orizzonte nel buco nero

Creando un telescopio delle dimensioni della Terra, gli astronomi sono pronti a fotografare un qualcosa di mai visto prima, il punto di non ritorno. BlackHoleCam è il nome del nuovo progetto di ricerca in campo astrofisico che riunisce tutti i principali osservatori del mondo e che si occupa di trovare e fotografare i buchi neri nella Galassia i cui membri sono partner attivi dell’Event Horizon Telescope (EHT). D’ora in avanti gli studi sui buchi neri saranno più accurati, permettendo agli astronomi di studiare al meglio lo spaziotempo.

Nel 1970 gli astronomi avevano notato uno strano oggetto compatto situato proprio al centro della costellazione del Saggitario. L’oggetto era stato denominato Sgr A*, per intero Saggitarius A*, circa 17 volte più grande del Sole. Gli astronomi di tutto il Mondo si sono uniti per cercare di studiarlo e fotografarlo, tra cui Heino Falke, presidente del consiglio scientifico dell’EHT, e Ciriaco Goddi, responsabile scientifico del progetto BlackHoleCame. Grazie alla tecnica dell’interferometria radio a lunghissima linea di base, si otterrà un livello di risoluzione spaziale che supererà ogni altro attuale strumento astronomico. Sono stati posizionati ben 8 radiotelescopi, tra cui il più sensibile mai costruito in banda millimetrica, nel deserto di Atacama nelle Ande Cilene, a più di 5100 m sul livello del mare.  I radiotelescopi coopereranno al fine di creare un gigantesco strumento che avrà le dimensioni della Terra e riuscirà a rivelare l’orizzonte degli eventi, ovvero quel confine che circonda i buchi neri dove tutto ciò che passa, poi non torna più indietro, svelando l’ombra del Sgr A*.

L’obiettivo è quello di studiare al meglio l’orizzonte degli eventi, definendone le principali caratteristiche, verificando se la relatività generale è valida anche in condizioni estreme. Cosa osserverà quindi l’EHT? Heino Falke spiega come lo strumento analizzi le onde radio provenienti dal buco nero, più alta è la frequenza e più l’emissione è vicina all’orizzonte degli eventi, una sorta di membrana unidirezionale attraverso cui qualsiasi cosa, tra cui anche la luce, può sparire e mai più tornare indietro. Gli studiosi si aspettano di vedere una grande “buca” di luce, circondata da un anello luminoso, chiamato l’ombra dell’orizzonte. Sono tutti pronti per studiare il buco nero, da ogni osservatorio sparso nel globo e se l’esperimento funzionasse potremmo ricevere delle immagini nitide dell’Universo entro la fine del 2017. Si aprirà una finestra temporale tra il 5 e il 14 aprile e, se le condizioni climatiche lo permetteranno, si procederà con le misurazioni. Fino a questo momento il Sgr A* si è comportato come un blob regolare ed ellittico, ma grazie a questo esperimento il suo aspetto dovrebbe nettamente cambiare.

Avendo un’esplicativa predizione dalla teoria di Einstein che dà per certa l’esistenza dell’orizzonte degli eventi, perciò dovrebbe essercene una traccia all’interno dei dati ricavati dall’esperimento. La relatività generale di Einstein dice che una massa, soprattutto una di dimensioni notevoli come questa che equivale a 4 milioni di soli, alla fine curvi lo spaziotempo. La curvatura dello spaziotempo può essere calcolata tramite algoritmi e procedimenti matematici, perciò se la teoria di Einstein è vera, dovrebbe fornire esattamente la dimensione dell’ombra prodotta da Sgr A*. Un enorme passo in avanti nell’Universo scientifico, che permette ai buchi neri di rivelare parti della Galassia fino ad ora sconosciute. Il buio non spaventa più, non è più considerato il “mostro” della Via Lattea, ma viene rivalutato per il suo enorme potere, per la sua capacità di attrarre a sé e far sparire persino la luce, perché alla fine tutto muore e niente resta.

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