ANSA.IT / SCIENZA TECNICA / 10 APRILE 2019
Buchi neri, Einstein l’aveva previsto, ora nuove sfide
Passo in avanti nella comprensione dei misteri dell’universo
La prima fotografia di un buco nero, si trova nella galassia M87, a 55 milioni di anni luce dalla Terra (fonte: Collaborazione EHT)
La foto del secolo, la prima in assoluto mai scattata a un buco nero è ancora più affascinante perché rappresenta un passo in avanti importante nella comprensione dei segreti del cosmo e una nuova sfida alla teoria della relatività di Albert Einstein.
Lo ha detto all’ANSA Mariafelicia Delaurentiis, astronomia e astrofisica dell’Università di Napoli Federico II e della sezione di Napoli dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn), che come membro della collaborazione Eht ha coordinato il gruppo di analisi teorica dell’esperimento .
“Le nostre osservazioni- ha rilevato – forniscono una prova diretta della presenza di buchi neri supermassicci nei centri di galassie e dei meccanismo centrale dei nuclei galattici attivi”.
Per questo le nuove osservazioni “costituiscono un nuovo strumento di indagine per esplorare la gravità nel suo limite estremo e su una scala di massa che finora non è stata accessibile”.
Un approccio, ha aggiunto che “è uno strumento formidabile per confermare o escludere le varie teorie relativistiche della gravitazione formulate accanto alla Relatività Generale”. Questo significa che “la teoria di Einstein potrebbe non essere la teoria finale dell’universo”.
La prima foto di un buco nero, ha proseguito, “è un altro passo in avanti nel nostro modo di comprendere i grandi misteri dell’universo“, oltre ad essere il frutto di “un bellissimo esempio di collaborazione e cooperazione internazionale”.
In poche parole questo è “un momento d’oro per gli scienziati che sondano i segreti del cosmo, è l’inizio di una nuova fisica, stiamo guardando qualcosa di assolutamente nuovo. Questo risultato è una delle pietre miliari dell’astronomia gravitazionale. D’ora in poi, la classificazione di questi oggetti cambierà la nostra visione dell’universo”.
LE SCIENZE- 10 APRILE 2019
http://www.lescienze.it/lanci/2019/04/10/news/ecco_la_prima_immagine_di_un_buco_nero-4366144/
L’ARTICOLO, DOPO AVER RIPORTATO TUTTE LE PAROLE DI MARIAFELICIA DELAURENTIIS (sopra), CONTINUA COSI’ ::
I buchi neri. La caratteristica principale che definisce un buco nero è l’esistenza del cosiddetto orizzonte degli eventi, che costituisce il limite causalmente connesso dello spaziotempo, cioè quella regione da cui non possiamo ricevere informazioni e da cui né la materia né la radiazione possono sfuggire. Appena fuori dall’orizzonte degli eventi, c’è una regione in cui i fotoni seguono orbite instabili. La dimensione e la forma precise di questa “regione di fotoni” dipendono dalle proprietà dinamiche e morfologiche del buco nero.
In accordo con la Relatività Generale, se immerso in questa zona luminosa, un buco nero crea una regione oscura simile a un’ombra: pertanto, dall’osservazione diretta di un buco nero, ci si aspetta di vedere la sua ombra come manifestazione dell’ultima regione dello spaziotempo in cui i fotoni e le altre particelle vanno a cadere. Quest’ombra, causata dalla deflessione gravitazionale e dalla cattura della luce dall’orizzonte degli eventi, ci fornisce le caratteristiche dinamiche e morfologiche di questi oggetti astrofisici. Il fenomeno non era mai stato osservato prima.
La tecnica. Per “catturare” l’immagine, la collaborazione EHT ha impiegato la tecnica dell’interferometria radio a lunga distanza (VLBI very-long baseline interferometry), che osserva a una lunghezza d’onda di 1,3 mm, corrispondente a una frequenza di circa 230 GHz. Questo ha consentito di ricostruire le immagini in scala dell’orizzonte degli eventi del buco nero supermassiccio, lontano 55 milioni di anni luce dalla Terra, al centro della galassia ellittica Messier 87, una galassia massiccia che si trova nel vicino ammasso di galassie della Vergine. La sorgente radio compatta centrale è stata risolta come un anello di emissione luminoso asimmetrico, di forma quasi circolare e che racchiude una regione centrale oscura, l’ombra del buco nero, appunto. L’anello di emissione, il cui diametro e ampiezza sono rimasti stabili nel corso di quattro indipendenti osservazioni condotte in giorni diversi, è stato ricostruito utilizzando differenti schemi di calibrazione e di imaging. L’asimmetria nella luminosità dell’anello può essere spiegata in termini di radiazione relativistica dell’emissione di un plasma che ruota quasi alla velocità della luce attorno al buco nero. Una volta “catturata” l’ombra del buco nero, è stato possibile confrontare le osservazioni con modelli computazionali di precisione che tengono conto della fisica dello spazio deformato, della materia surriscaldata e dei forti campi magnetici presenti. Le caratteristiche dell’immagine osservata corrispondono esattamente alle previsioni teoriche. L’immagine è, dunque, coerente con le previsioni dell’ombra di un cosiddetto buco nero di Kerr, ossia quel che resta di una stella massiva, in accordo con la Relatività Generale, e gli scienziati hanno potuto calcolare anche che il buco nero osservato ha una massa centrale di 6,5 miliardi di masse solari.
“È un risultato entusiasmante, – commenta Fabio Zwirner, ricercatore dell’INFN, professore all’Università di Padova e vicepresidente dell’ERC European Research Council – ed è una grande soddisfazione che a renderlo possibile sia stato anche un cruciale finanziamento dell’ERC”. “Attraverso un Synergy Grant del valore di 14 milioni di euro, un ristretto gruppo di ricercatori, Heino Falcke, Michael Kramer e Luciano Rezzolla, ha potuto creare una solida e preparata squadra di scienziati che, nell’ambito del progetto BlackHoleCam, ha svolto un ruolo chiave nel raggiungimento di questo straordinario traguardo scientifico”, conclude Zwirner.
Event Horizon Telescope. La costruzione dell’EHT e le osservazioni annunciate oggi rappresentano il culmine di decenni di lavoro osservativo, tecnico e teorico. Questo esempio di lavoro di squadra globale ha richiesto una stretta collaborazione da parte di ricercatori di tutto il mondo. La collaborazione scientifica internazionale EHT è costituita da oltre 200 ricercatori che lavorano in modo coordinato alla rete di radiotelescopi, dislocati in diverse aree del globo terrestre: Europa, Stati Uniti e Hawaii, America Centrale e del Sud, Africa e Asia. I telescopi che ne fanno parte sono ALMA, APEX, IRAM, il James Clerk Maxwell Telescope, il Large Millimeter Telescope Alfonso Serrano, il Submillimeter Array, il Submillimeter Telescope e il South Pole Telescope. Tredici istituzioni partner hanno collaborato alla creazione di EHT, sia sfruttando infrastrutture preesistenti, sia grazie al supporto di varie agenzie. Il finanziamento principale è stato fornito dall’ERC, dalla NSF National Science Foundation degli Stati Uniti e da agenzie finanziatrici asiatiche.
La prima foto di un buco nero attivo in una delle galassie più vicine alla nostra Via Lattea ,a 55 milioni di anni luce dalla Terra,età in cui dell’uomo non c’era traccia, da un lato ci esalta,dall’altro ci inquieta,perchè,volenti o nolenti,ci porta a riflettere sulla vastità sconfinata dell’Universo e quindi sulla nostra piccolezza.Leopardi,interessato all’astronomia fin da ragazzo, ha descritto al meglio la condizione di insignificanza dell’uomo nei confronti dello spazio e del tempo infiniti nella “Ginestra” Dall’inizio alla fine il canto insiste sull’umana miseria e la necessità per gli uomini di solidarizzare tra loro,ma nei vv.158.184 ci dà un esempio inarrivabile di poesia astrale che,benchè siano passati quasi due secoli,sanno parlare ancora alla mente ed al cuore di noi postmoderni.Qui siamo ai vertici della poesia cosmica di ogni tempo….
ti ringrazio, al solito, per l’importante contributo…non ti sentivo più…bene rivederti, ciao mattia, chiara per il blog