I fisici sono fiduciosi fin dagli anni ’80 che esista un buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea, simile a quello che si ritiene sia al centro della maggior parte delle galassie a spirale ed ellittiche. Da allora è stato doppiato Sagittario A* (pronunciato A-star), o SgrA* in breve. L’Event Horizon Telescope (EHT) ha catturato la prima immagine di SgrA* due anni fa. Ora la collaborazione ha rivelato una nuova immagine polarizzata (sopra) che mostra i campi magnetici vorticosi del buco nero. I dettagli tecnici appaiono in due nuovo Foglie Pubblicato su The Astrophysical Journal Letters. La nuova immagine è sorprendentemente simile a un’altra immagine EHT di un buco nero supermassiccio ancora più grande, M87*, quindi potrebbe essere qualcosa che tutti questi buchi neri hanno in comune.
L'unico modo per “vedere” un buco nero è immaginare l'ombra proiettata dalla luce mentre si piega in risposta al forte campo gravitazionale dell'oggetto. Come ha riferito nel 2019 l’editore di Ars Science John Timmer, l’EHT non è un telescopio nel senso tradizionale. Si tratta invece di una collezione di telescopi sparsi in tutto il mondo. L'EHT è generato dall'interferometria, che utilizza la luce nel sistema a microonde dello spettro elettromagnetico catturato in luoghi diversi. Queste immagini registrate vengono combinate ed elaborate per creare un'immagine con una risoluzione simile a quella di un telescopio in luoghi distanti. L’interferometria è stata utilizzata in strutture come ALMA (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array) nel nord del Cile, dove i telescopi possono essere distribuiti su 16 chilometri di deserto.
In teoria, non esiste un limite superiore alla dimensione della schiera, ma per identificare i fotoni che hanno avuto origine simultaneamente alla sorgente, sono necessarie informazioni molto precise sulla posizione e sulla tempistica in ciascuna posizione. E devi ancora raccogliere abbastanza fotoni per vedere qualcosa. Pertanto furono installati orologi atomici in molti luoghi e furono create misurazioni GPS accurate nel tempo. Per l'EHT, l'ampio spazio di raccolta di ALMA, così come la scelta della lunghezza d'onda alla quale i buchi neri supermassicci sono molto luminosi, hanno garantito un numero sufficiente di fotoni.
Nel 2019, EHT ha annunciato Prima foto dal vivo scattata Un buco nero al centro di una galassia ellittica, Messier 87, situata nella costellazione della Vergine a circa 55 milioni di anni luce di distanza. Impossibile solo una generazione fa, questa immagine è stata resa possibile dalle scoperte tecnologiche, da nuovi algoritmi innovativi e (ovviamente) dalla connessione di molti dei migliori osservatori radio del mondo. L'immagine ha confermato che l'oggetto al centro di M87* è effettivamente un buco nero.
Nel 2021, la collaborazione EHT ha pubblicato una nuova immagine di M87* che mostra come appare un buco nero nella luce polarizzata – una firma dei campi magnetici sul bordo dell’oggetto – fornendo nuove informazioni su come i buchi neri ingoiano la materia ed emettono getti potenti. Della loro essenza. Pochi mesi dopo, l'EHT tornò con le immagini del “cuore oscuro” di una radiogalassia conosciuta come… Centauro A-Consentire la collaborazione Per determinare la posizione Dal buco nero supermassiccio al centro della galassia.
SgrA* è molto più piccola ma anche molto più vicina di M87*. Ciò ha reso più difficile catturare un’immagine altrettanto chiara perché SgrA* cambia su scale temporali di minuti e ore rispetto a giorni e settimane per M87*. Il fisico Matt Strassler Confronta in precedenza Questa impresa consiste nel “fare un'esposizione di un secondo di un albero in una giornata ventosa. Le cose diventano sfocate e può essere difficile determinare come sia realmente la foto”.