Gli astronomi che desiderano misurazioni più accurate dei buchi neri distanti hanno nuovi assistenti: robot in grado di far fronte al noioso compito di monitorare il bagliore delle nuvole situato vicino ai buchi neri.
Il metodo, noto come mappatura dell'eco, è stato al servizio degli astronomi per decenni, ma richiede molto tempo, sia per la manodopera che per il funzionamento del telescopio.
L'idea è che la radiazione proveniente dalla materia rotante all'ingresso del buco nero esistente illumini le nuvole lontane. L'analisi chimica del gas nel cosiddetto disco di accrescimento attorno al buco nero e il confronto con il bagliore del gas situato a una distanza aiuteranno gli astronomi a calcolare la massa del buco nero e la forza del campo gravitazionale.
"Questo metodo sfrutta il fatto che i dischi di accrescimento non brillano sempre con la stessa luminosità", scrive l'Osservatorio dell'Università del Texas (McDonald Observatory dell'Università del Texas) sul sito Web di Stardate.org.
"Il disco può divampare molto intensamente quando entra una nuova sostanza ... o quando i campi magnetici causano l'aderenza del gas del disco. Misurare quanto tempo impiegano le nuvole vicine a risplendere dall'illuminazione di questi lampi determinerà la loro distanza dal buco nero. E misurare la larghezza delle linee negli spettri di queste nuvole mostrerà quanto velocemente si muovono ", dice l'osservatorio. Per verificare se l'osservatorio robot sarà in grado di mappare, gli astronomi hanno lanciato un programma pilota sull'Osservatorio dei telescopi globali di Las Cumbres (LCOGT), che attualmente consiste di 11 telescopi automatici situati in Texas, nelle Hawaii, in Australia, Sudafrica e Cile.
La più recente acquisizione di questa rete è FLOYDS, una coppia di spettrografi a scoppio della luce montati sul telescopio Folks-North (Faulkes Telescope North) presso l'Osservatorio Haleakala nelle Hawaii e il Folks-South (Faulkes Telescope South) nel Siding Surridor Sprree Sprree nel Sapri Sprree Sprree. Siding Spring Observatory) nel Nuovo Galles del Sud, Australia.
"Uno spettrografo è un tipo speciale di macchina fotografica che divide la luce di un oggetto nei suoi colori costitutivi, come un arcobaleno, e consente di misurare la composizione chimica di un oggetto e quanto velocemente si muove rispetto a te", ha detto l'astrofisico David Sand della Texas Tech University, Invia a Discovery News.
Fotografare il cielo con l'aiuto di robot è comune ", ma gli spettrografi sono stati e rimangono una parola nuova".
(FLOYDS è il nome dato in onore del gruppo dei Pink Floyd e dei suoi prismi di luce che spaccano la copertina dell'album "The Dark Side of the Moon").
Per circa 200 giorni, i fotorilevatori robotici e gli spettrografi di FLOYDS nelle Hawaii hanno monitorato l'ARP 151, una galassia ben studiata situata a 300 milioni di anni luce nella costellazione dell'Orsa Maggiore. La galassia contiene un enorme buco nero, che la precedente eco-mappatura stimava in 6,5 - 7 milioni di volte la massa del Sole. Il buco nero centrale della Via Lattea, per confronto, ha una massa di circa 4 milioni di volte la massa del Sole.
I robot degli astronomi hanno dimostrato il loro valore consegnando una misura di massa del buco nero ARP 151 di 6,2 milioni di volte la massa del Sole.
"Apparentemente le aree attorno al buco nero sono cambiate negli ultimi anni, e questo è molto interessante", afferma Sand.
"Questi risultati rappresentano il primo passo, dimostrando le potenti capacità dei robot LCOGT di realizzare programmi a lungo termine (al centro di una galassia attiva) difficili da implementare con lo sforzo umano", ha concluso il fisico ricercatore Stefano Valenti dell'Università della California a Santa Barbara e colleghi, pubblicato il mese scorso sulla rivista Astrophysical Journal Letters.
Con le prove di successo dietro di esso, la rete di robot sta ora rivolgendo la sua attenzione a uno studio più ampio delle galassie vicine e lontane del buco nero.
"Avendo tali opportunità con i nostri robot, cerchiamo davvero di dare al metodo un nuovo slancio", afferma Sand.
