Nuove rivelazioni dal team di Event Horizon la rete mondiale composta da otto telescopi che ha realizzato la prima istantanea del buco nero supermassicio al centro della galassia M87. Un team di astronomi guidati dall’Università di Harvard ha individuato un sottile anello luminoso contenente un anello fotonico a sua volta composto da infiniti sotto-anelli, creati dal numero di orbite che i fotoni effettuano intorno al buco nero.
Lo studio dal titolo ‘Universal interferometric signatures of a black hole’s photon ring’ è stato pubblicato sull’ultimo numero della rivista open-access Science Advances. Gli astronomi hanno dimostrato che la firma di questi sotto-anelli può essere rilevata dai radiotelescopi interferometrici a lunga base: la loro caratterizzazione potrebbe aiutare gli scienziati a misurare con precisione la massa e la rotazione del buco nero, oltre ad effettuare alcuni test sulla relatività generale.
«Il possibile utilizzo di baseline superiori a quelle dell’Eht nell’interferometria radio per derivare la massa e lo spin del buco nero supermassiccio – commenta Immacolata Donnarumma dell’Unità di Ricerca Scientifica dell’Asi – offre una nuova spinta verso network dedicati alla radioastronomia, che combinino osservatori da Terra e dallo Spazio (e.g. RadioAstron). L’applicazione di tecniche interferometriche su lunghe baseline è già in fase di implementazione nell’ambito della ricerca delle onde gravitazionali, come dimostrato dalla missione Lisa (Laser Interferometer Space Antenna) che estenderà la tecnica dell’interferometria laser allo spazio».
Nel dettaglio i sotto-anelli producono una cascata di oscillazioni smorzate su linee di base progressivamente più lunghe e ognuno di essi trasmette informazioni precise sul diametro, la lunghezza e il profilo angolare.
Il rilevamento delle firme interferometriche universali dell’anello fotonico richiede misurazioni su linee di base più lunghe, con una risoluzione angolare più fine di quella attualmente disponibile per l’Event Horizon. Questo aumento di sensibilità può essere ottenuto osservando a frequenze più elevate o su basi fisiche più lunghe tramite osservatori in orbita bassa terrestre, sulla Luna e vicino al Sole.
«L’insieme dei sotto-anelli – conclude Michael Johnson primo autore dello studio – può essere paragonato alla trama di un film che cattura la storia dell’Universo visibile visto dal buco nero».
