L'immagine del buco nero è la scoperta dell'anno per la rivista Science

Emanuele Perugini

Quell'immagine è stata una vera e propria "svolta" per la scienza nel 2019. Ed è proprio l'immagine del buco nero supermassiccio pubblicata per la prima volta lo scorso 10 aprile sulla rivista The Astrophysical Journal Letters e raccolta grazie all'Event Horizon Telescope (EHT) la scoperta più significativa dell'anno per la rivista Science.

"Questo è stato un grande anno per la scienza, ma cosa potrebbe esserci di più meraviglioso che vedere un buco nero? Sembra una magia, ma è stata davvero un'impresa sorprendente di lavoro di squadra e tecnologia", ha spiegato Tim Appenzeller, redattore di Science.

I buchi neri sono oggetti cosmici immensamente densi con gravità così forte che catturano e consumano tutto ciò che li circonda, compresa la luce. Dal momento che non riflettono la luce, i buchi neri spesso si nascondono in bella vista, perfettamente mimetizzati contro l'inchiostro nero del vuoto. Tuttavia, immaginando la nuvola di gas caldo e luminoso che la circonda, il team EHT - composto da oltre 200 scienziati - è stato in grado di catturare l'ombra del buco nero super massiccio che si trova al centro di Messier 87 (M87), una galassia quasi 55 milioni di anni luce dalla Terra.

Sebbene enorme - il buco nero dell'M87 pesa fino a 6,5 miliardi di soli - è piccolo per gli standard galattici all'incirca delle dimensioni del nostro Sistema Solare. L'immagine del lontano oggetto stellare ha catturato anche le menti e l'immaginazione delle persone in tutto il mondo - dalle notizie di prima pagina su giornali siti e tv ai meme di Internet - ed è diventata rapidamente l'immagine più scaricata nella storia del sito web della National Science Foundation.

"È solo l'inizio, c'è ancora molto da vedere"

"Questo è stato un anno fantastico per noi - ha detto all'AGI, Heino Falke, presidente del comitato scientifico di EHT - Ci abbiamo lavorato per anni, alcuni di noi anche decenni (l'idea di realizzare questo esperimento è stata presentata già nel 2000 proprio da Falke n. d. r.). Per molti, quando dai dati abbiamo per la prima volta visto l'immagine, è stata una grande sorpresa e, ancora di più quando poi questa immagine è stata resa pubblica. Non sapevamo come avrebbe reagito la comunità e il pubblico e abbiamo lavorato molto duramente per ottenere risultati concreti. Vedere le reazioni quest'anno e ottenere questo premio è un riconoscimento meraviglioso per tutti noi e una motivazione per andare avanti. C'è ancora molto altro da vedere".

Il prossimo passo potrebbe essere addirittura un'immagine in movimento di un buco nero. "Questo è solo l'inizio, una nuova era di osservazione degli orizzonti degli eventi e' alle porte. Per ora abbiamo fatto un ritratto del nucleo di M87, un mostro di circa 6,5 miliardi di masse solari a 55 milioni di anni luce di distanza, ma il buco nero al centro della nostra Via Lattea sarà il prossimo" ha spiegato all'AGI Ciriaco Goddi, unico italiano che fa parte del comitato scientifico di EHT. 

 "Il nostro buco nero locale, Sagittario A *, noto anche come Sgr A *, pesa circa 4 milioni di volte la massa del sole, quindi è circa 1.500 volte meno massiccio di M87, ma è 2.000 volte più vicino, per cui appare ancora più grande nel cielo rispetto a M87. Il problema è che Sgr A * è molto variabile, su tempi scala di minuti, rispetto a M87. M87 è come una modella che posa per il suo ritratto, mentre Sgr A * è come un bambino indisciplinato che non sta mai fermo. Quindi, per Sgr A * potrebbe essere necessario costruire un filmato e non più una foto".

Tra gli altri risultati che arriveranno sulla base dei dati già raccolti c'è "la polarizzazione della luce emessa dall'anello luminoso di M87. Questa misura dell'orientamento delle onde luminose - oscillando su e giù, a sinistra e a destra - consentirà di determinare la disposizione dei campi magnetici vicino al buco nero. Noi pensiamo che quei campi magnetici controllino come il buco nero accresce la materia. In altre parole, la configurazione del campo magnetico ci puo' dire come mangia il buco nero!" dice Goddi.

"I buchi neri - ha aggiunto - sono noti per il loro "appetito estremo", ma in realtà è estremamente difficile cadere in un buco nero, a causa delle loro piccole dimensioni. Materia in orbita intorno a un buco nero continuerà a orbitare per sempre a meno che attrito o viscosità nell'ambiente non la trascini verso il buco nero. Pensiamo che i campi magnetici siano ciò che rende viscoso l'ambiente attorno ai buchi neri. La polarizzazione potrebbe anche aiutare a spiegare una caratteristica misteriosa di M87: il getto luminoso ed energetico che si estende per migliaia di anni luce dal centro di M87. Pensiamo che i campi magnetici che si attorcigliano attorno al buco nero che ruota, siano importanti per il lancio del jet, ma i dettagli non sono chiari. Se potessimo vedere questa polarizzazione, potremmo essere in grado di vedere direttamente questi processi: i campi magnetici e il getto e come questi sono collegati al buco nero".

Il successo della prima foto al buco nero ha fatto anche crescere la collaborazione a livello internazionale. "Ci stiamo già preparando per la prossima campagna osservativa nell'aprile del 2020, questa volta osserveremo con ben 11 osservatori, con delle 'new entries" tra cui Kitt Peak in Arizona e NOEMA nelle Alpi francesi" ha concluso.