Prima immagine di un buco nero conferma Teoria della Relatività

Prima immagine di un buco nero conferma Teoria della Relatività

Fonte immagine: Collaborazione EHT

Scienziati internazionali pubblicano la prima foto di un buco nero e della sua ombra, confermata la Teoria della Relatività di Einstein.

La prima straordinaria immagine di un buco nero conferma la Teoria della Relatività di Albert Einstein. Un evento mai accaduto finora che ci consegna la prova visiva dell’evento astronomico, la cui massa equivale a 6,5 miliardi di masse solari, posizionato al centro della galassia Messier 87 (circa 55 milioni di anni luce dalla Terra). Lo scatto è frutto del lavoro internazionale
noto come EHT (Event Horizon Telescope), i cui risultati sono stati pubblicati in sei articoli apparsi sulla rivista scientifica “The Astrophysical Journal Letters”.

La collaborazione internazionale che ha portato alla prima immagine di un buco nero e della sua ombra vede la partecipazione anche di ricercatrici italiane, in forza all’INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare) e all’INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica). A commento della straordinaria scoperta astronomica è intervenuta Mariafelicia De Laurentis, ricercatrice in forza all’INFN e tra le scienziate impegnate nell’attività di studio:

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 supermassicci al centro delle galassie e del motore centrale dei nuclei galattici attivi.

Queste osservazioni vengono ora a costituire un nuovo strumento di indagine per esplorare la gravità nel suo limite estremo e su una scala di massa che finora non era stata accessibile. 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.

La prima immagine di un buco nero è stata ottenuta grazie all’impiego di una tecnica nota come “interferometria radio a lunga distanza” (VLBI very-long baseline interferometry), con la quale è stato possibile osservare una lunghezza d’onda di 1,3 mm (una frequenza di circa 230 GHz). Nell’immaginario collettivo un buco nero è una sorta di “pozzo senza fondo” nel quale tutto ciò che vi entra sparisce senza fare ritorno. Più tecnicamente, come sottolineato dai ricercatori dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare:

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.

Fonte: INFN

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