Dopo le prime storiche immagini dei buchi neri, gli scienziati hanno presentato la prima immagine che mostra i violenti eventi che si svolgono intorno a uno di questi famelici colossi cosmici, compreso il punto di lancio di un colossale getto di particelle ad alta energia che si spara verso lo spazio. La nuova immagine è stata ottenuta utilizzando 16 telescopi, che hanno essenzialmente creato una parabola osservativa delle dimensioni di un pianeta. Il buco nero supermassiccio raffigurato si trova al centro di una galassia relativamente vicina chiamata Messier 87, o M87, a circa 54 milioni di anni luce dalla Terra. Un anno luce è la distanza che la luce percorre in un anno, 9,5 trilioni di km. Questo buco nero, con una massa pari a 6,5 miliardi di volte quella del nostro Sole è difficile da osservare proprio per la sua natura, è un’entità celeste che esercita un’attrazione gravitazionale così forte che nessuna materia o luce può sfuggire alla loro presa. La maggior parte delle galassie è costruita attorno a buchi neri supermassicci. Alcuni di essi sono noti non solo perchè ingurgitano tutto il materiale circostante, ma anche perchè scatenano enormi e luminosissimi getti di particelle ad alta energia nello spazio, oltre la galassia stessa da cui provengono. La nuova immagine mostra come la base di un tale getto si colleghi al materiale che orbita e cirola intorno al buco nero andando a formare una struttura ad anello.
Nello specifico, l’immagine mostra la base del getto di plasma caldo, un anello di luce sfocata di plasma che cade nel buco nero e un’area centrale scura – una specie di buco a ciambella – creato dalla presenza del buco nero. Il plasma – il quarto stato della materia (dopo i solidi, i liquidi e i gas) – è un materiale così caldo che alcuni o tutti i suoi atomi si dividono in particelle subatomiche ad alta energia. “L’immagine sottolinea per la prima volta la connessione tra il flusso di accrescimento (materiale tirato verso l’interno) vicino al buco nero supermassiccio centrale e l’origine del getto“, ha dichiarato l’astrofisico Ru-Sen Lu dell’Accademia cinese delle scienze di Shanghai, autore principale dello studio pubblicato sulla rivista Nature.
L’importanza della scoperta del getto energetico
Vedere l’intera scena in prossimità di un buco nero supermassiccio può essere illuminante e gli astrofisici lo sottolineano a gran voce. Lu, Krichbaum e Akiyama fanno parte del progetto Event Horizon Telescope (EHT), una collaborazione internazionale iniziata nel 2012 con l’obiettivo di osservare direttamente l’ambiente immediato di un buco nero. L’orizzonte degli eventi di un buco nero è il punto oltre il quale qualsiasi cosa – stelle, pianeti, gas, polvere e ogni forma di radiazione elettromagnetica – viene inghiottita nell’oblio. “L’immagine del raggio che va a formare una struttura ad anello, ci aiuta a capire meglio la complicata fisica che circonda i buchi neri, come vengono lanciati e accelerati i getti e come sono collegati l’afflusso e il deflusso di materia nel buco nero“, ha dichiarato l’astrofisico e coautore dello studio Thomas Krichbaum del Max Planck Institute for Radio Astronomy in Germania. “E’ ciò che gli astronomi e gli astrofisici desideravano vedere da più di mezzo secolo“, ha dichiarato l’astrofisico e coautore dello studio Kazunori Akiyama dell’Osservatorio Haystack del Massachusetts Institute of Technology. “Questa è l’alba di una nuova entusiasmante era”. Il progetto EHT ha prodotto le immagini dei due buchi neri supermassicci. La seconda, rilasciata lo scorso anno, mostra quello che abita il centro della Via Lattea, chiamato Sagittarius A*, o Sgr A*. “Ci aspettiamo che un ambiente simile esista anche per Sgr A*”, ha detto Lu.
