Cosmo: Event Horizon, le foto sulle origini e sul futuro dell’universo

Sarà davvero una foto molto speciale. Forse ineguagliabile. Sicuramente sarà la foto più incredibile che sia possibile concepire. Stavolta siamo alle prese non con una foto di uno straordinario panorama. …

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Sarà davvero una foto molto speciale. Forse ineguagliabile. Sicuramente sarà la foto più incredibile che sia possibile concepire. Stavolta siamo alle prese non con una foto di uno straordinario panorama. Nemmeno abbiamo a che fare con una normale reflex. La lente sarà costituita da radiotelescopi che proveranno a fotografare – udite udite – l’orizzonte degli eventi.


Che cosa è l’Orizzonte degli Eventi

Un orizzonte degli eventi è, nell’accezione più diffusa, un concetto collegato ai buchi neri, una previsione della relatività generale. È definita come la superficie limite oltre la quale nessun evento può influenzare un osservatore esterno.

Secondo la teoria della relatività, lo spazio e il tempo formano un unico complesso con quattro dimensioni reali (detto spazio-tempo), il quale è deformato dalla presenza di massa (o di energia).


Con questo esperimento, gli astrofisici dell’EHT (Event Horizon Telescope) puntano a mettere in luce l’ultimo punto, immediatamente prima del buco nero che è al centro della nostra galassia, la Via Lattea.

Un po’ come fotografare l’occhio del ciclone

In un certo senso, sarà come provare a fare una fotografia all’interno dell’occhio di un uragano, solo che, al posto delle nuvole ci sono le stelle, e i venti, saranno fiammeggianti lampi di plasma incandescente. Osservare da vicino il profilo di un uragano e quello di certe galassie, come la nostra Via Lattea, non può non stimolare una certa curiosità riguardante il fatto che entrambi gli oggetti presentano forti analogie morfologiche, con lo sviluppo spiraliforme che essi presentano alla stessa maniera.

E questo lo si deve peraltro alle magie di una certa successione matematica, quella di Fibonacci, che tanto peso ha in natura. Ma se al centro di un uragano troviamo una zona di bassa pressione ‒ l’occhio ‒, cosa si nasconde al centro di una galassia?

Il pozzo che tutto divora:il buco nero

Perché l’espressione giusta è proprio questa: nascondersi. L’occhio di una galassia del tipo che abbiamo menzionato (galassie ellittiche) è generalmente costituito da un oggetto particolare, una sorta di  ‒ mi sia concessa questa espressione ‒  “bassa pressione dello spaziotempo”, un pozzo che tutto divora senza far uscire nulla, neppure la luce: un buco nero.

Siamo alle estreme conseguenze di quella teoria che descrive la gravitazione in base a come la presenza di materia produca variazioni nella geometria dello spaziotempo: la Relatività Generale di Einstein. Dopo l’esaurimento del combustibile nucleare, alcune stelle esplodono in modo estremamente violento. Il residuo di ciò che resta può risultare tanto massiccio da curvare le linee dello spaziotempo fino a far scomparire, come in un gioco di prestigio, l’oggetto alla vista, dietro una cortina sferica detta “orizzonte degli eventi” (Event Horizon), la superficie di separazione tra ciò che è visibile e ciò che non può più esserlo: ecco formarsi il “buco nero”, un vorace oggetto che attrae materia per il forte campo gravitazionale di cui è dotato, triturandola e poi divorandola.

A caccia del lamento del Supermassiccio

Guardando verso la costellazione del Sagittario, è come se puntassimo gli occhi verso il centro della nostra galassia, dove si nasconde un mostruoso buco nero che ha però la massa non confrontabile con il residuo di una stella esplosa, bensì con quella di ben quattro milioni di stelle come il nostro sole, un buco nero come si dice “supermassiccio”. Si tratta della sorgente Sgr A* (Sgr sta per Sagittarius). Per definizione, un buco nero non risulta visibile, ma la materia che disgrega e che precipita in essa spiraleggiando sotto forma di gas surriscaldato emette una specie di “lamento” che alcuni ricevitori terrestri opportuni (i telescopi che raccolgono i rumori delle onde radio, i radiotelescopi) possono essere in grado di catturare.

Otto radiotelescopi insieme per un’unica, grande foto

Ai primi di aprile di quest’anno, se le condizioni climatiche contemporanee in alcuni siti sparsi sul pianeta lo consentiranno, otto radiotelescopi congiungeranno le loro forze per captare quei segnali della materia morente attorno a Sgr A* e definire, con la risoluzione più spinta possibile per ottenere una sorta di “fotografia” molto particolareggiata, l’estensione di questo enorme buco nero, la cui dimensione dovrebbe essere di oltre dieci milioni di chilometri. Si tratta del progetto EHT, Event Horizon Telescope, un sistema integrato di radiotelescopi sparsi sulla superficie terrestre quasi a far diventare il pianeta stesso un enorme ricevitore, al fine di raggiungere quell’altissima definizione nella trama dell’immagine che si vorrebbe ottenere.

Sarà un lavoro straordinario che, dopo l’elaborazione di tutti i dati raccolti, tra la fine di quest’anno e l’inizio del prossimo offrirà agli studiosi (e non solo!) una mappa di dettaglio di quest’area oscura ma fondamentale fornendo informazioni preziose sulla sua struttura e sull’influenza che esso ha sul resto della galassia. Non dimentichiamo che quest’ultima ruota attorno al suo centro e che anche il nostro sole, alla periferia di uno dei suoi bracci (il Braccio di Orione), si sposta nello spazio alla velocità di circa duecentoventi chilometri al secondo, con tutta la sua corte di pianeti, ruotando attorno al medesimo buco nero che è posto alla distanza di ventiseimila anni luce. Indirettamente, quindi, anche noi siamo interessati… (AGI)

di Emilio Santoro
Fisico Nucleare
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2 commenti

  1. Cesare58

      

    Meno male che noi siamo nella parte esterna della galassia e quindi dovremmo essere tra gli ultimi pianeti ad essere inghiottiti dal buco nero….!!!!

  2.   

    Grazie per l’articolo: molto interessante.
    Sono persona curiosa e mi sono posta la domanda : perchè l’asterisco dopo “Sgr A* (Sgr sta per Sagittarius)” ?
    Voilà la risposta: l’asterisco sta per “star”
    Buona domenica a tutti