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La foto del buco nero: primo passo verso una nuova conoscenza dell’universo

La foto del secolo è rimbalzata sul web, sui giornali e nelle tv di tutto il mondo e sicuramente finirà nei libri sia di Storia che di Astrofisica. E’ quella che mostra, per la prima volta, un buco nero: una forma scura, buia, il cui limite è formato dal vorticare luminoso di gas e polveri caldi. Quello che cade al di là di questo anello incandescente non torna più indietro, inghiottito per sempre nel nulla. Da un buco nero nessuna luce torna indietro.

La strepitosa foto, come è stata definita- anche se in realtà si tratta di un’immagine ottenuta grazie alla simultanea osservazione di una stessa porzione di cielo grazie a una rete globale di telescopi- è il frutto di un lavoro lungo, complicato e internazionale.

I ricercatori che sono riusciti nell’impresa fanno parte della rete dell’Event Horizon Telescope, il gruppo di otto radiotelescopi, appunto, che dalla Terra opera su scala planetaria e che è nato appositamente per catturare quell’immagine finora impossibile. Il nome dato al progetto, Orizzonte degli Eventi, rimanda al confine del buco nero. Questo incredibile risultato è stato presentato anche in una serie di sei articoli pubblicati in un numero speciale di ‘The Astrophisical Journal Letters’.

Le osservazioni dell’Event Horizon Telescope sono state possibili grazie alla tecnica nota come Very Long Baseline Interferometry (VLBI) che sincronizza le strutture dei telescopi in tutto il mondo e sfrutta la rotazione del nostro pianeta per andare a creare un enorme telescopio di dimensioni pari a quelle della Terra in grado di osservare ad una lunghezza d’onda di 1,3 mm. Questa tecnica permette all’Event Horizon Telescope di raggiungere una risoluzione angolare di 20 micro secondi d’arco. Un livello di dettaglio tale da permetterci di leggere una pagina di giornale a New York comodamente seduti in un caffè sul marciapiede di Parigi.

Quello immortalato nell’immagine diffusa il 10 aprile 2019 è un buco nero supermassiccio che dista da noi 55 milioni di anni luce, ha una massa pari a 6.5 miliardi e mezzo di volte quella del Sole e si trova al centro di Messier 87, un’enorme galassia situata nel vicino ammasso della Vergine.

Ci sono voluti due anni di lavoro per combinare i dati in modo da formare l’immagine. Dietro questo lavoro colossale c’è una donna, giovanissima. Si chiama Katie Bouman, ha 29 anni e lavora all’Mit di Boston. E’ stato lo stesso istituto a paragonarla, in un tweet, a un’altra donna celebre: Margaret Hamilton, che fece, a mano, i calcoli che aiutarono l’Uomo a mettere piede sulla Luna.

Dietro quest’immagine c’è anche l’Italia.

Due ricercatrici dell’Istituto Nazionale di Astrofisica, Elisabetta Liuzzo e Kazi Rygl, sono tra i protagonisti che hanno contribuito alla rivoluzionaria osservazione del gigantesco buco nero nel cuore della galassia Messier 87, come parte del progetto BlackHoleCam. Un altro italiano, Ciriaco Goddi, è segretario del consiglio scientifico del consorzio Event Horizon Telescope e responsabile scientifico del progetto BlackHoleCam. Lo abbiamo intervistato e ci ha raccontato il suo stupore di fronte a un risultato così eccezionale.

“La prima reazione è stata quella di incredulità. L’immagine ci è stata mostrata la prima volta in un workshop ad Harvard, a cui non ho potuto partecipare di persona. Nelle comunicazioni che abbiamo avuto, i miei colleghi hanno postato i primi risultati e io ho chiesto: ‘perché state mostrando immagini simulate?’. Perché l’immagine che si mostrava era esattamente quello che avevamo creato con delle simulazioni teoriche. Quindi non pensavo si trattasse di dati veri! E invece mi hanno detto: ‘No, no, questi sono i dati veri’.

Quello che abbiamo ottenuto come immagine è un anello di emissione che ha una dimensione angolare di 40 micro arco secondi, una dimensione piccolissima che corrisponde a una pallina di tennis sulla Luna. Si vede emissione di plasma incandescente che orbita intorno al buco nero a velocità vicine a quelle della luce e nell’attraversare l’orizzonte degli eventi forma questo disco scuro al centro, che praticamente identifica l’orizzonte degli eventi, o meglio quella che definiamo come ombra del buco nero” .

Il risultato ottenuto è mozzafiato. E, dicono gli scienziati, è solo un punto di partenza per la comprensione dell’Universo.

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15 Aprile 2019
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