Quando si parla di buchi neri, il limite tra scienza e fantascienza sembra davvero annullarsi. Ora, dopo averne parlato per decenni, grazie all‘Event Horizon Telescope (EHT), per la prima volta nella storia possiamo anche osservarli.
Eht è una rete distribuita su tutta la Terra, composta da un insieme di radiotelescopi che lavorano in modo coordinato così da costituire un unico strumento di dimensioni globali con sensibilità e risoluzione senza precedenti.
L’Event Horizon Telescope è il risultato di anni di collaborazione internazionale e offre agli scienziati un nuovo modo di studiare gli oggetti più estremi dell’universo previsti dalla teoria della relatività generale di Einstein, proprio nell’anno del centenario dell’esperimento storico che per primo ha confermato questa teoria.
La foto inviata dal telescopio internazionale è stata scattata da una distanza di 55 milioni di anni luce. A vederlo così sembra una ciambella che,però, fotografata al centro della galassia Messier 87, ha una massa equivalente a 6,5 miliardi di volte quella del Sole, che a sua volta ha una massa di 333 mila volte maggiore della Terra, ed è vasta, più o meno, come l’intero sistema solare.
Spiega Mariafelicia De Laurentis, ricercatrice dell’Infn e professore di astrofisica dell’Università Federico II di Napoli. “Queste osservazioni costituiscono un nuovo strumento di indagine per esplorare la gravità del suo limite estremo e su una scala di massa che fino ad oggi non era stata accessibile”.
Ma cosa è “l’orizzonte degli eventi”, che rende così attraenti” i buchi neri? “Costituisce – spiega l’Infn – il limite casualmente connesso dello spaziotempo, cioè quella regione (all’interno del buco nero) da cui non possiamo ricevere informazioni e da cui né la materia né la radiazione possono sfuggire”. Tra i “miti” legati ai buchi neri c’è proprio quello secondo cui anche la luce vi resti prigioniera. Il campo gravitazionale, in questa regione del corpo celeste è così intenso che nulla, al suo interno, può sfuggire all’esterno. Per poter uscire dal buco nero, dunque, eventuali oggetti o energie dovrebbero avere una velocità di fuga superiore alla velocità della luce (circa 300 mila chilometri al secondo, ndr), ma la velocità della luce, come noto, è un limite insuperabile. “Appena fuori dall’orizzonte degli eventi – spiega l’Infn – c’è una regione in cui i fotoni seguono orbite instabili. La dimensione e la forma precisa di questa “regione di fotoni” dipendono dalle proprietà dinamiche e morfologiche del buco nero”.
In accordo con relatività Generale – spiegano ancora dall’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare – se immerso in questa zona luminosa un buco nero crea una regione oscura simile a un’ombra: quindi, dall’osservazione diretta di un buco nero, ci si aspetta di vedere la sua ombra, come manifestazione dell’ultima regione dello spazio tempo in cui i fotoni e le altre particelle vanno a cadere. Quest’ombra, causata dalla deflessione gravitazionale e dalla cattura della luce dell’orizzonte degli eventi, ci fornisce le caratteristiche dinamiche e morfologiche di questi oggetti astrofisici. Il fenomeno non era mai stato osservato prima”.
Alcune dichiarazioni di scienziati nel mondo.
“Dal punto di vista concettuale, il risultato rappresenterà uno strumento formidabile per studiare, confermare o escludere le varie teorie relativistiche della gravitazione formulate a partire dalla Relatività Generale di Albert Einstein”.
“Quello che stiamo facendo è dare all’umanità la possibilità di vedere per la prima volta un buco nero, una sorta di uscita a senso unico dal nostro universo”.
“Questo straordinario risultato non solo ci regala la prima immagine di un buco nero, ma ci fornisce anche una prova diretta della presenza di buchi neri super massicci al centro delle galassie e del motore centrale dei nuclei galattici attivi”.