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da Hardware Upgrade :

I buchi neri sono oggetti decisamente particolari. Prima teorizzati e poi effettivamente rilevati nell’Universo, sono ancora molto sfuggenti a causa della mancata emissione osservabile dopo l’orizzonte degli eventi mentre si possono notare sfruttando le emissioni di getti relativistici, dei dischi di accrescimento oppure degli effetti che possono generare (dalle onde gravitazionali quando due buchi neri si fondono all’interazione con stelle e altri oggetti celesti). La prima immagine di un buco nero è stata realizzata qualche anno fa grazie al progetto Event Horizon Telescope (EHT) che ha permesso di creare grazie ai dati la ricostruzione di M87* (che si trova al centro dell’omonima galassia Messier 87).

Questo buco nero è più semplice da osservare rispetto a quello della Via Lattea (Sagittarius A* o Sgr A*) in quanto più grande e, dal nostro punto di vista, ha meno polveri e gas frapposti che ne rendono quindi più semplice la rilevazione. Nelle scorse settimane il progetto EHT ha reso disponibile un’immagine aggiornata del buco nero M87* permettendo di confermare alcune ipotesi e consentendo di dare agli scienziati ulteriori dati per studiare questi oggetti così particolari. Questo è quello che sappiamo.

La nuova immagine del buco nero M87*

Un grande numero di ricercatori a livello internazionale ha potuto realizzare un nuovo studio scientifico dal titolo The persistent shadow of the supermassive black hole of M 87 per spiegare le novità di questa nuova immagine e di cosa rappresenta per la conoscenza dei buchi neri supermassicci (quelli che si trovano al centro delle galassie e che hanno massa elevata e dimensioni decisamente grandi).

buco nero m87

La nuova immagine del buco nero M87* è stata realizzata a partire dai dati raccolti nell’aprile 2018. Elaborare una grande quantità di dati è non solo complesso ma richiede anche molto tempo (nonostante la tecnologia). Per avere una migliore risoluzione agli altri telescopi sparsi sulla Terra si sono anche aggiunti il New commission Greenland Telescope e il Large Millimeter Telescope, in grado di catturare ulteriori informazioni. Inoltre la capacità di registrazione è stata incrementata con quattro bande a circa 230 GHz (contro le due del 2017).

buco nero m87

Questi dati sono stati confrontati con quelli raccolti nel 2017 permettendo un’analisi indipendente delle informazioni. Non solo l’immagine del buco nero è simile ma si è anche potuto notare come questa sia parzialmente mutata proprio a causa della natura dell’oggetto stesso (e in particolare del disco di accrescimento).

La zona più luminosa del disco di accrescimento si è spostata di circa 30° in senso antiorario rispetto all’immagine del 2017 e conferma l’idea (teorica) che intorno a un buco nero come M87* ci sia materiale in un rapido movimento turbolento. Se può sembrare un dato ormai “scontato” i dati osservativi sono importanti proprio per confermare o confutare quanto ipotizzato.

Dato che tra le due osservazioni è passato solamente un anno, poco in termini cosmici, non si sarebbero dovute osservare variazioni significative del disco di accrescimento, e così è stato. Il raggio di un buco nero è fortemente dipendente dalla sua massa. In particolare M87* non starebbe assorbendo materia a ritmo elevato (che aumenterebbe la sua massa) e questo fa pensare che il suo raggio possa rimanere invariato ancora per milioni, se non miliardi, di anni.

buco nero m87

Keiichi Asada (Academia Sinica Institute for Astronomy and Astrophysics di Taiwan) ha dichiarato “un requisito fondamentale della Scienza è quello di essere in grado di riprodurre i risultati. La conferma dell’anello in un set di dati completamente nuovo è una pietra miliare per la nostra collaborazione e una forte indicazione che stiamo osservando l’ombra di un buco nero e del materiale che gli orbita attorno”.

Il buco nero M87* si trova a circa 55 milioni di anni luce dalla Terra. Le analisi dei dati raccolti dall’Event Horizon Telescope hanno consentito di caratterizzare la struttura di un buco nero di questo tipo fornendo anche indicazioni sulla polarizzazione della luce che viene emessa dal disco di accrescimento. In futuro saranno eseguite ulteriori osservazioni di M87* così da conoscerne al meglio l’evoluzione e la distribuzione del campo magnetico oltre che l’interazione con il disco di accrescimento. Dati sono stati raccolti già nel 2021 e nel 2022, ma sono ancora in fase di elaborazione, mentre nel 2024 ci sarà un’altra campagna.

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