I dati della missione di temporizzazione dei raggi X "MAXI J1820+070" hanno fornito preziose informazioni sul comportamento della materia che precipita in un buco nero, corroborando aspetti importanti della teoria della relatività generale di Albert Einstein. MAXI J1820+070 è un microquasar, un sistema binario contenente un buco nero o una stella di neutroni che accresce materia da una stella compagna. Ecco alcuni dei risultati chiave delle osservazioni MAXI J1820+070 che sono in linea con le previsioni di Einstein:

1. Precessione relativistica :La teoria di Einstein prevede che il disco di accrescimento interno di un sistema di buco nero dovrebbe subire una precessione o una "oscillazione", causata dalle forti forze gravitazionali vicino al buco nero. Le osservazioni di MAXI J1820+070 hanno rivelato una tale precessione nella sua emissione di raggi X, fornendo prove empiriche di questo effetto relativistico.

2. Spostamento verso il rosso gravitazionale :Quando la materia cade verso il buco nero, sperimenta forti forze gravitazionali che influenzano le proprietà osservate della sua radiazione. La relatività generale di Einstein prevede uno spostamento verso il rosso gravitazionale – uno stiramento della lunghezza d'onda della luce – nei raggi X emessi dal disco di accrescimento interno. I dati MAXI J1820+070 hanno mostrato un forte spostamento verso il rosso gravitazionale, corrispondente alle previsioni teoriche.

3. Conferma della rotazione del buco nero :Si ritiene che i dischi di accrescimento nei sistemi di buchi neri si allineino con l'asse di rotazione del buco nero a causa delle interazioni gravitazionali. Le osservazioni di MAXI J1820+070 hanno fornito una stima dell'entità dello spin del buco nero e hanno rivelato che il disco di accrescimento era in gran parte allineato con lo spin del buco nero, in linea con le aspettative teoriche.

4. Getti di raggi X e precessione delle lenti :Durante l'esplosione di MAXI J1820+070, sono stati osservati potenti getti di raggi X. Secondo la teoria della relatività generale, i buchi neri rotanti dovrebbero indurre un sottile effetto chiamato precessione di Lense-Thirring, che influenza la traiettoria di questi getti. Analisi delle proprietà del getto allineate con questa previsione teorica.

Nel complesso, i dati dei raggi X provenienti da MAXI J1820+070 hanno fornito un forte supporto osservativo per diversi aspetti chiave della teoria della relatività generale di Albert Einstein e per la nostra comprensione del comportamento della materia in ambienti gravitazionali estremi vicino ai buchi neri. Questi risultati evidenziano la precisione e il potere predittivo della teoria di Einstein nel descrivere i fenomeni astronomici e ampliano i confini della nostra conoscenza nell’astrofisica dei buchi neri.