Di tutte le forze o oggetti nell'Universo che non possiamo vedere - energia oscura e materia oscura - nessuna ha frustrato la curiosità umana tanto quanto le fauci invisibili che fanno a pezzi e inghiottono intere stelle come tanti granelli di polvere, conosciuti come buchi neri
Il mondo, sembra, è presto per vedere la prima immagine di un buco nero.
Di mercoledì, gli astronomi di tutto il mondo terranno "sei importanti conferenze stampa" contemporaneamente per annunciare i primi risultati dell'Event Horizon Telescope (EHT), che è stato progettato proprio per questo scopo.
È stata una lunga attesa.
Di tutte le forze o oggetti nell'Universo che non possiamo vedere, inclusa l'energia oscura e la materia oscura, nessuna ha frustrato la curiosità umana tanto quanto le fauci invisibili che fanno a pezzi e inghiottono le stelle come tanti granelli di polvere.
Gli astronomi hanno iniziato a speculare su queste "stelle oscure" onnivore nel 1700, e da allora le prove indirette si sono lentamente accumulate.
"Più di 50 anni fa, gli scienziati hanno visto che c'era qualcosa di molto luminoso al centro della nostra galassia, "Paul McNamara, astrofisico dell'Agenzia Spaziale Europea ed esperto di buchi neri, ha detto all'Afp.
"Ha un'attrazione gravitazionale abbastanza forte da far orbitare le stelle intorno ad esso molto rapidamente, fino a 20 anni".
Per metterlo in prospettiva, il nostro Sistema Solare impiega circa 230 milioni di anni per fare il giro del centro della Via Lattea.
Infine, gli astronomi hanno ipotizzato che questi punti luminosi fossero in realtà "buchi neri" - un termine coniato dal fisico americano John Archibald Wheeler a metà degli anni '60 - circondati da una fascia vorticosa di gas e plasma incandescente.
Al bordo interno di questi dischi di accrescimento luminosi, le cose improvvisamente si oscurano.
"L'orizzonte degli eventi" - a.k.a. il punto di non ritorno—"non è una barriera fisica, non potevi sopportarlo, " ha spiegato McNamara.
"Se ci sei dentro, non puoi scappare perché avresti bisogno di energia infinita. E se sei dall'altra parte, puoi, in linea di principio."
Una pallina da golf sulla luna
Al suo centro, la massa di un buco nero è compressa in un unico, punto zero dimensionale.
La distanza tra questa cosiddetta "singolarità" e l'orizzonte degli eventi è il raggio, o metà della larghezza, di un buco nero.
L'EHT che ha raccolto i dati per la prima immagine in assoluto è diverso da qualsiasi altro ideato.
"Invece di costruire un telescopio gigante, che crollerebbe sotto il suo stesso peso, abbiamo combinato diversi osservatori come se fossero frammenti di uno specchio gigante, "Michele Bremer, un astronomo presso l'Istituto di Radioastronomia Millimetrica di Grenoble, ha detto all'Afp.
Al suo centro, la massa di un buco nero è compressa in un unico, punto zero dimensionale. La distanza tra questa cosiddetta "singolarità" e l'orizzonte degli eventi è il raggio, o metà della larghezza, del buco nero
Ad aprile 2017, otto di questi radiotelescopi sparsi in tutto il mondo:alle Hawaii, Arizona, Spagna, Messico, Chile, e il Polo Sud, sono stati addestrati su due buchi neri in angoli molto diversi dell'Universo per raccogliere dati.
È probabile che gli studi che potrebbero essere svelati la prossima settimana ingrandiscano l'uno o l'altro.
I pronostici preferiscono Sagittario A*, il buco nero al centro della nostra galassia ellittica che per primo ha attirato l'attenzione degli astronomi.
Sag A* ha quattro milioni di volte la massa del nostro sole, il che significa che il buco nero generato ha un diametro di circa 44 milioni di chilometri.
Può sembrare un grande obiettivo, ma per la schiera di telescopi sulla Terra circa 26, 000 anni luce (o 245 trilioni di chilometri) di distanza, è come cercare di fotografare una pallina da golf sulla Luna.
Testare Einstein
L'altro candidato è un buco nero mostruoso—1, 500 volte più massiccio persino di Sag A*, in una galassia ellittica nota come M87.
È anche molto più lontano dalla Terra, ma distanza e grandezza si bilanciano, rendendolo più o meno facile (o difficile) da individuare.
Uno dei motivi per cui questo cavallo oscuro potrebbe essere quello rivelato la prossima settimana è lo smog leggero all'interno della Via Lattea.
"Siamo seduti nella pianura della nostra galassia:devi guardare attraverso tutte le stelle e la polvere per arrivare al centro, ", ha detto McNamara.
I dati raccolti dalla vasta schiera di telescopi dovevano ancora essere raccolti e confrontati.
"Gli algoritmi di imaging che abbiamo sviluppato colmano le lacune di dati che ci mancano per ricostruire l'immagine di un buco nero, ", ha detto la squadra sul loro sito web.
Astrofisici non coinvolti nel progetto, compreso McNamara, aspettano con impazienza, forse con ansia, di vedere se i risultati mettono in discussione la teoria della relatività generale di Einstein, che non è mai stato testato su questa scala.
Osservazioni rivoluzionarie nel 2015 che hanno fruttato agli scienziati coinvolti un premio Nobel hanno utilizzato rilevatori di onde gravitazionali per tracciare due buchi neri che si scontrano.
Mentre si univano, increspature nelle curvature del tempo-spazio creando un unico, e rilevabile, firma.
"La teoria della relatività generale di Einstein dice che questo è esattamente ciò che dovrebbe accadere, ", ha detto McNamara.
Ma quelli erano minuscoli buchi neri, solo 60 volte più massicci del Sole, rispetto a quelli sotto lo sguardo dell'EHT.
"Forse quelli che sono milioni di volte più massicci sono diversi, semplicemente non lo sappiamo ancora".
© 2019 AFP
