Combinando osservazioni con i telescopi delle Hawai, dell’Arizona e della California, gli astronomi hanno rivelato la struttura dei confini di un buco nero. L’area osservata è così piccola che è paragonabile alle dimensioni di una palla da baseball sulla Luna vista dalla Terra. Queste osservazioni sono tra quelle con la maggiore risoluzione mai ottenuta prima.

“Questa tecnica fornisce una ‘vista’ unica della regione della nostra galassia, dove risiede il buco nero centrale”, afferma Sheperd Doeleman del MIT (Massachusetts Institute of Technology) e primo autore dello studio che è stato  pubblicato su Nature il 4 settembre.

“Nessuno ha mai osservato prima d’ora il centro galattico con questa risoluzione”, afferma un altro co-autore dell’articolo, Jonathan Weintroub del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA). “Abbiamo osservato a livelli di scala tali da poter distinguere l’orizzonte degli eventi del buco nero: quella regione all’interno della quale nulla può più uscire, neanche la luce”.

Utilizzando una tecnica definita Very Long Baseline Interferometry (VLBI), un team di astronomi diretti da Doeleman ha impiegato un insieme di telescopi per studiare le onde radio provenienti dall’oggetto conosciuto con il nome di Sagittarius A. Mediante questa tecnica interferometrica, i segnali radio provenienti dai vari telescopi vengono combinati insieme  per creare l’effetto di un’osservazione fatta con un unico telescopio gigante, grande quanto la distanza massima tra i telescopi utilizzati. Se ad esempio due telescopi distassero 100 km, allora questa tecnica permette di ottenere lo stesso risultato che si avrebbe con un unico radiotelescopio grande 100 km!!!

Come sappiamo, più è grande un telescopio e maggiori sono i dettagli che possiamo osservare per un qualsiasi oggetto celeste. Ed è proprio per questo che questa tecnica è stata impiegata per osservare Sagittarius A.

La lunghezza d’onda radio emessa da Sagittarius A è 1.3 mm ed è particolarmente interessante poiché riesce ad abbandonare il centro galattico molto meglio di altre lunghezze d’onda maggiori, che vengono assorbite dalla materia presente tra il centro della nostra galassia e noi. Se osservassimo a lunghezze d’onda maggiori di 1.3 mm è come se cercassimo di distinguere qualcosa attraverso la nebbia. In genere VLBI è limitato ad una lunghezza d’onda minima di osservazione pari a 3.5 mm, però, grazie ad un’innovativa strumentazione e ad una particolare tecnica gli astronomi sono riusciti a spingersi fino alla lunghezza d’onda di 1.3 mm.

E’ stato possibile, così, distinguere strutture fino a 37 microsecondi d’arco. Basti pensare che la Luna piena, che ha un diametro apparente di 0.5° in paragone ha un’estensione 1.800.000.000 maggiore delle strutture  osservate!!!!

Nonostante tutto, con tre telescopi è possibile solo determinare vagamente la forma della regione emittente. Misure future serviranno a fare maggiore chiarezza su quanto oggi osservato: una struttura luminosa intorno al buco nero e una “macchia calda” orbitante che può forse essere un jet di materia.

“Questo lavoro pionieristico dimostra come sia possibile effettuare tale tipo di osservazioni”, ha commentato il teorico Avi Loeb della Harvard University, che non ha partecipato a questa campagna osservativa. ” Si è inoltre aperta una nuova prospettiva per studiare la struttura dello spazio-tempo intorno ad un buco nero, che permetterà di testare ancor meglio la teoria della gravità proposta da Einstein”.

Il team prevede di sviluppare strumenti innovativi per rendere le osservazioni ancor più sensibili alla lunghezza d’onda di 1.3 mm. Si spera, inoltre, di sviluppare ulteriori stazioni osservative per aumentare la linea di base per la tecnica interferometrica ed aumentare così la risoluzione. Progetti futuri, inoltre, pianificano di includere osservazioni a lunghezze d’onda più corte, come ad esempio a 0.85 mm. E’, dunque, soltanto l’inizio!