“Lo abbiamo sognato per 20 anni” hanno affermato i ricercatori. E alla fine il buco nero al centro della nostra galassia, la Via Lattea, è stato fotografato: l’immagine è la prova definitiva della sua esistenza.
Un risultato straordinario, annunciato in tutto il mondo e raggiunto grazie alla collaborazione internazionale Event Horizon Telescope (Eht), con il contributo italiano di Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf), Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn), Università Federico II di Napoli e di Cagliari.
Le caratteristiche di ‘Sagiuttarius A*’
A tre anni dalla prima immagine di un buco nero, quello della galassia M87, ecco un altro scatto storico, frutto dello sforzo di oltre 300 ricercatori di 80 istituti in diverse parti del pianeta, che insieme formano la Collaborazione Eht. Il buco nero Sagiuttarius A* non è visibile direttamente perché non emette luce: si vede un anello di gas brillante che circonda una regione centrale scura, chiamata ‘ombra’. L’anello viene prodotto dalla luce distorta dalla gravità del buco nero, che ha una massa pari a quattro milioni di volte quella del Sole ed è distante dalla Terra ‘solo’ 27.000 anni luce, in direzione della costellazione del Sagittario. Appare nel cielo con una dimensione pari a quella che avrebbe una ciambella sulla Luna. Nonostante i due buchi neri immortalati sembrino simili, in realtà Sagiuttarius A* è oltre mille volte più piccolo rispetto a quello di M87 ed è anche meno massiccio.
La foto è stata ottenuta grazie a una rete di otto radiotelescopi in diversi continenti, incluso il più potente del mondo, ossia ALMA- l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array- che dal deserto di Atacama, in Cile, riesce a scrutare il cosmo in banda radio a lunghezze d’onda millimetriche e submillimetriche. Questi radiotelescopi funzionano all’unisono, come se costituissero uno strumento grande quanto la Terra, e insieme sono stati puntati verso il cuore della galassia per diverse notti dal 2017, raccogliendo dati per molte ore di seguito.
‘Sagiuttarius A* è più vicino rispetto all’altro buco nero fotografato, ma è stato molto complesso ottenerne l’immagine. Infatti, proprio perché di minori dimensioni, il gas gli ruota intorno molto velocemente, e impiega pochi minuti per completare un’orbita intorno al buco nero (mentre il gas attorno al buco nero di M87 impiega giorni). Di conseguenza, per dargli finalmente un volto, è stato necessario fare una media delle numerose foto ottenute durante la campagna di ricerca.
Un risultato ‘attesissimo’
“È un risultato tanto atteso perché dimostra la correttezza delle previsioni contenute nella teoria della relatività generale di Einstein”, ha detto il presidente Marco Tavani, in occasione dell’incontro organizzato in Italia presso l’Istituto Nazionale di Astrofisica per presentare l’immagine del buco nero, come riportato dall’Ansa. Per il vicepresidente dell’Infn, Marco Pallavicini, “questo è un bellissimo giorno per la ricerca perché adesso abbiamo la prova geografica e visibile di quanto sia importante la collaborazione internazionale nel campo della ricerca. È la prova che l’Italia è presente nei più importanti risultati scientifici, lavorando in sinergia.”
“Ottenere questa immagine è stato il nostro obiettivo sin dall’inizio del progetto, concepito nel 2000, e poterla rivelare al mondo oggi ci ripaga di tanti anni di lavoro”, ha detto Ciriaco Goddi dell’Università di Cagliari, che dal 2014 coordina il gruppo europeo di BlackHoleCam, uno dei progetti da cui poi ha avuto origine la Collaborazione Eht. È stato proprio lui a sottolineare come questo risultato fosse stato sognato per 20 anni.
“Gli studi sul centro galattico hanno consentito negli anni di eseguire molti test di verifica della relatività generale, ma il risultato presentato oggi è senza precedenti perché permette molte misure originali sulla gravità e di fare nuova scienza sui buchi neri supermassicci e sul loro ruolo nell’evoluzione dell’Universo: abbiamo aperto le porte di un nuovo straordinario laboratorio”, ha aggiunto Mariafelicia De Laurentis, dell’Università Federico II di Napoli, ricercatrice dell’Infn e coordinatrice del gruppo di lavoro della collaborazione Eht sui test della gravità.
Ricercatori e ricercatrici sono entusiasti di avere le immagini di due buchi neri di dimensioni diverse: rappresentano infatti una grande opportunità per comprenderne somiglianze e differenze. Gli scienziati hanno anche iniziato a usare i nuovi dati per mettere alla prova la teoria e i modelli che descrivono il comportamento del gas intorno ai buchi neri supermassicci. Un processo che non è stato ancora del tutto compreso, ma è ritenuto fondamentale nella formazione ed evoluzione delle galassie nell’Universo.
“E’ uno straordinario risultato della cui portata – ha detto il ministro dell’Università e la Ricerca, Maria Cristina Messa– riusciremo a renderci conto davvero solo con il tempo”.