Svelata la prima immagine del buco nero al centro della Via Lattea

Svelata la prima immagine del buco nero al centro della Via Lattea

Siamo di fronte a una nuova immagine storica per la nostra conoscenza dell’Universo. Tre anni dopo quella di M87, possiamo vedere un’altra “foto” di un buco nero: quello al centro della Via Lattea. Questa volta si tratta di una ripresa per certi versi più emozionante, perché si tratta del “nostro” gigante supermassivo, quello insomma che siede nel cuore della nostra galassia.

Sagittarius A* ha finalmente un volto, o meglio, un’ombra, disegnata dai gas incandescenti che orbitano attorno al suo pozzo nero. È stata svelata oggi durante una conferenza stampa simultanea mondiale alla sede dello European southern observatory, in Germania, dalla collaborazione internazionale dell’Event horizon telescope (Eht): la stessa che, nel 2019, aveva divulgato la prima immagine di uno di questi misteriosi oggetti celesti, il buco nero al centro della galassia M87. E grazie a questa osservazione la teoria della Relatività di Albert Einstein, ancora una volta messa alla prova, ha retto.


Per ottenere questo risultato è stato necessario un grande sforzo internazionale, l’Eht raccoglie decine di istituti di ricerca (tra i quali il Mit, il Max Planck Institute e o Smithsonian Astrophysical Observatory di Cambridge) e circa 300 scienziati da tutto il mondo. Hanno utilizzato la tecnica della Very Long Baseline Interferometry (Interferometria a base molto larga): uno schieramento di otto radiotelescopi in diversi continenti che, insieme, hanno composto una parabola virtuale grande quanto tutto il pianeta, necessaria per poter “risolvere” un oggetto così lontano e piccolo, almeno visto da qui.


È come se gli scienziati avessero messo a fuoco una pallina da tennis sulla superficie della Luna vista dalla Terra. Per l’Italia, hanno contribuito l’Istituto nazionale di astrofisica (Inaf), l’Istituto nazionale di fisica nucleare (Infn), l’Università degli studi di Cagliari e l’Università degli studi Federico II di Napoli.

Al confine dello spazio e del tempo

C’è voluto molto più tempo per comporre e mettere a fuoco i tasselli di luce che arrivano dai dintorni di Sagittarius A*, perché ha un comportamento più volubile e si nasconde dietro una spessa coltre di polveri. Non si tratta di luce che potremmo vedere con i nostri occhi ma di onde radio, che possono giungere fino a noi “bucando” la cortina che circonda il centro galattico. È comunque un’istantanea di quello che accade al confine del conoscibile, oltre il quale il tempo e lo spazio cessano di esistere così come li comprendiamo.

Alla fine, la sua silhouette è emersa brillante grazie all’anello di gas che lo circonda, accelerati e riscaldati dall’altissima attrazione gravitazionale del gigante, la cui massa è quattro milioni di volte quella del Sole. Dentro a quel pozzo nero c’è l’orizzonte degli eventi da dove nulla, nemmeno la luce, può uscire dopo averne oltrepassato il confine.

Alle spalle dei ricercatori italiani, parte delle immagini utilizzate per arrivare a quella definitiva del buco nero Sagittarius A*
Alle spalle dei ricercatori italiani, parte delle immagini utilizzate per arrivare a quella definitiva del buco nero Sagittarius A* 


“Tre anni fa tutti si aspettavano di vedere prima Sagittarius A* rispetto a M87, ma ci sono stati problemi che hanno richiesto tempo in più per analizzare dati, calibrare le osservazioni e ottenere le immagini – racconta Elisabetta Liuzzo, ricercatrice Inaf dell’Istituto di radioastronomia a Bologna e membro dell’Eht – problemi dovuti al fatto che è molto variabile, c’è più mezzo interstellare, polveri e gas che distorcono il segnale”. Liuzzo ha presentato i risultati dell’osservazione in un evento alla sede dell’Istituto nazionale di astrofisica (Inaf) a Roma.

La Relatività di Einstein spiega tutto

Di nuovo, abbiamo davanti un anello di luce che abbracciano un cerchio di buio, la forma e le dimensioni previsti grazie alla teoria della Relatività generale di Einstein.

Una teoria che ancora una volta regge alla prova dell’osservazione, perché Sagittarius A* è da tempo studiato indirettamente: “Possiamo dire di più: Sagittarius A* ha un vantaggio enorme rispetto a M87. Osservando le traiettorie delle stelle che gli orbitano attorno, era già stata calcolata molto bene la sua massa – spiega Ciriaco Goddi, astrofisico dell’Università di Cagliari, associato Inaf e membro della collaborazione Eht – e se dall’immagine misuriamo la dimensione dell’ombra, che è grande due volte e mezza l’orizzonte degli eventi, possiamo anche noi calcolare la massa usando la Relatività generale”. E i conti tornano con la precedente stima: la Relatività funziona anche qui, nelle condizioni più estreme. Con il buco nero M87 non si era ottenuta questa precisione.

Elisabetta Liuzzo ha lavorato alla pulizia dei dati grezzi, in particolare le distorsioni indotte dall’atmosfera che le onde devono attraversare per essere raccolte dalle grandi parabole dei radiotelescopi. Può finalmente presentare il frutto di cinque anni di lavoro: “Dal punto di vista astronomico stiamo osservando un risultato che avrà un grande impatto, è una grande soddisfazione. Ancora di più perché stiamo guardando qualcosa che appartiene alla nostra galassia, un buco nero al suo centro influenza l’evoluzione di tutta la Via Lattea, il sistema in cui noi stessi viviamo”.

Che cos’è Sagittarius A*

Quello al centro della Via Lattea è il buco nero supermassiccio più vicino a noi, si trova a circa 26.000 anni luce di distanza.

Il diametro di Sagittarius A* (l’asterisco indica la sorgente di onde radio) secondo le stime, è superiore a 44 milioni di km e ha una massa pari a quattro milioni di volte quella del Sole. Tuttavia non è nemmeno paragonabile al buco nero supermassiccio “fotografato” tre anni fa sempre utilizzando l’Eht.

Al centro della galassia M87, infatti, risiede un mostro la cui taglia supera i sei miliardi di Soli. È quasi duemila volte più grande di Sagittarius A*. Anche per questo, visto dagli strumenti terrestri, nonostante sia molto più lontano, appaiono di dimensioni simili.

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