Circa due anni fa, il 10 aprile 2019, l'Event Horizon Telescope (composto da una rete di 8 telescopi giganti che collaborano tra loro) ha pubblicato la prima foto storica di un buco nero. Si trattava del buco nero super-massiccio al centro della Galassia della Vergine, nella costellazione omonima. La Galassia della Vergine (Virgo A) è denominata anche M87 (M sta per Messier, il cognome dell'astronomo francese che ha istituito il catalogo, e 87 sta per la posizione dell'oggetto all'interno del catalogo). In questi ultimi giorni è stata pubblicata la stessa foto di due anni, ma con dei particolari in più: infatti sono stati ricavati il potentissimo campo magnetico nei dintorni dell'orizzonte degli eventi e il flusso di particelle che ingrandiscono il buco nero o che vengono espulse da esso.
Definizione di buco nero
In astrofisica un buco nero è un oggetto celeste (molto misterioso) avente un campo gravitazionale talmente intenso che da esso non sfuggono né la materia né le radiazioni elettromagnetiche, tra cui la luce, dal momento che la velocità di fuga (ossia la velocità di un oggetto in una determinata posizione per allontanarsi da un campo a cui è soggetto) è maggiore di quella della luce stessa. Esso deriva da implosioni di massa elevate, nelle quali la gravità è talmente dominante da ottenere un collasso gravitazionale, dal quale si ottiene una massa concentrata in un punto preciso, detto appunto buco nero. Esso ha un limite, detto orizzonte degli eventi, che ne definisce la parte osservabile.
I buchi neri sono presenti di solito al centro delle galassie o dei quasar, che sono ammassi di stelle molto lontani dal nostro pianeta con radiazioni molto intense, e possono avere massa decine di volte superiore a quella solare, ma anche milioni o miliardi di volte superiore. In quest'ultimo caso essi vengono chiamano supermassicci: esempi sono il buco nero citato sopra, nella Galassia della Vergine, e il buco nero Sagittarius A al centro della Via Lattea, la nostra Galassia.
Altre tipologie di questi oggetti celesti sono quelli di massa intermedia, quelli di tipo stellare e i micro buchi neri.
Caratteristiche di M87
Questa foto non mostra né l'orizzonte degli eventi né il buco nero vero e proprio, bensì la radiazione della materia prima di entrare nel buco nero stesso. Ovviamente l'immagine è deformata a causa dello spazio-tempo distorto nei suoi pressi.
Il buco nero in questione è noto agli astronomi a causa di un potente getto di materia emesso, che si estende per oltre 5 mila anni luce, ed è originato proprio dal campo magnetico nei pressi dell'orizzonte degli eventi.
La foto rappresenta il campo magnetico, che non è visibile direttamente bensì è opposto alla polarizzazione (la direzione del moto delle onde elettromagnetiche) che è posizionata a spirale nell'anello luminoso visibile. La materia nei pressi del buco nero è nello stato di plasma, in cui ci sono protoni ed elettroni: in questa immagine sono presenti gli elettroni che emettono più radiazione (elettromagnetica) perché sono più leggeri e più veloci. Le particelle presenti nella materia, in questo stato e in queste condizioni, possono allontanarsi da esso o cadere al suo interno: ciò a causa dell'interazione tra campo gravitazionale e campo magnetico.
Da questo oggetto viene espulsa tanta materia, visibile nelle foto astronomiche nei cosiddetti getti relativistici; praticamente ingloba giornalmente una massa di materia simile a quella terrestre.
Un'altra osservazione
Gli astronomi dell'Event Horizon Telescope si stanno interessando anche ad un altro buco nero super-massiccio: quello al centro della nostra Galassia, chiamato Sagittarius A (situato nella Costellazione del Sagittario). Anche in questo caso gli astronomi si stanno impegnando per ricavare un'immagine come quella descritta di M87, e per questo motivo si sono suddivisi in due grandi squadre per portare avanti anche questo progetto. Pertanto si devono soltanto aspettare i risultati.
