APEX guarda nel cuore dell'oscurità

APEX guarda nel cuore dell'oscurità

Il radiotelescopio APEX di 12 metri in Cile è stato dotato di attrezzature speciali per condurre osservazioni interferometriche congiunte con altri telescopi a lunghezze d'onda fino a 1,3 mm al fine di ottenere un'immagine finale dell'ombra di un buco nero. APEX è stato aggiunto al telescopio EHT per rivelare i dettagli della struttura del Sagittario A * nel centro galattico. L'aumento della risoluzione angolare di APEX mostra ora le sfumature nella struttura asimmetrica e non puntuale della sorgente, che è di soli 36 milioni di km.

Gli scienziati stanno cercando di trovare la prova definitiva della teoria della relatività generale di Einstein, che consiste nell'ottenere un'immagine diretta dell'ombra di un buco nero. Questo è possibile se si combinano radiotelescopi in tutto il mondo e tecniche di interferometria di base molto lunghe (VLBI). I telescopi partecipanti sono montati ad altitudini elevate per minimizzare i disturbi atmosferici.

APEX guarda nel cuore dell'oscurità

Schema schematico delle osservazioni VLBI per il Sagittario A * nel centro galattico, condotto nel 2013. L'inserto mostra le possibili forme di sorgenti di radiazioni che sono coerenti con le misurazioni. Per una migliore visualizzazione delle dimensioni angolari, sul modello viene sovrapposto un cerchio bianco con un diametro di 50 secondi micro-angolari. Il posizionamento del telescopio nell'emisfero sud (Cile) assicura linee di sorgente interferometriche più lunghe. I ricercatori hanno monitorato il Sagittario A * nel 2013 utilizzando VLBI in quattro sedi: APEX (Cile), CARMA array (California), JCMT e fase SMA (Hawaii), oltre a SMT (Arizona). La lunghezza della linea di base più lunga ha raggiunto quasi 10.000 km, il che indica la struttura ultra-compatta e asimmetrica della sorgente.

La posizione dell'APICE nell'emisfero australe migliora significativamente la qualità dell'immagine del Sagittario A * (-29 gradi di declinazione). Abbiamo dovuto lavorare molto a un'altitudine di 5.000 metri per installare le attrezzature su APEX per ulteriore collaborazione con VLBI.

Il team ha utilizzato la procedura di selezione del modello per studiare la struttura della scala degli orizzonti degli eventi in un buco nero. Hanno capito come potrebbe essere la struttura, e non si limitano a trarre conclusioni generali dalla visualizzazione. Ora gli scienziati sono felici che l'adattamento della struttura ad anello sia in eccellente accordo con i dati. Anche se non è escluso altri modelli, come la composizione di punti luminosi.

Il buco nero centrale nella Via Lattea si trova in un mezzo interstellare denso che può influenzare la propagazione delle onde elettromagnetiche lungo la linea di vista. Ma questo non è un fattore dominante a una lunghezza d'onda di 1,3 mm. I risultati influenzeranno lo sviluppo del telescopio EHT (Event Horizon Telescope).

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