Con l'aggiunta di un nuovo telescopio nel punto più a sud della Terra, il progetto Event Horizon Telescope (EHT), che attualmente copre il diametro del nostro pianeta, sarà in grado di aiutare un astronomo a catturare un anello luminoso che circonda un buco nero supermassiccio.
Usando un metodo noto come interferometro a base ultra lunga, gli astronomi possono combinare le osservazioni del telescopio situate in località remote in tutto il pianeta. La distanza tra questi osservatori, nota come "linea di base", simula un telescopio virtuale dello stesso diametro. Quindi, se hai telescopi sparsi attraverso l'emisfero del globo ad una distanza di 5.000 miglia, essenzialmente imiti un telescopio gigante con un diametro di 5.000 miglia.
Naturalmente, questo non è un compito facile per costruire un gruppo di telescopi e inviarli a un oggetto celeste nella speranza di ottenere dati, ma poiché la tecnologia di comunicazione delle apparecchiature e il software informatico diventano più sofisticati, progetti ambiziosi come EHT stanno diventando sempre più popolari.
Ora gli scienziati stanno cercando di fare osservazioni dirette di un buco nero supermassiccio nel centro della nostra galassia, situato in una potente fonte radio chiamata Sagittario A. Per questo, il South Pole Telescope (SPT), situato presso la stazione polare Amundsen-Scott, si unì all'EHT e ha aperto l'era dello studio degli oggetti più estremi del nostro universo.
Il telescopio del polo sud è un telescopio di 10 metri che è sensibile alle lunghezze d'onda millimetriche e verrà utilizzato per creare un'immagine ad alta risoluzione di una radiazione di fondo a microonde cosmica o radiazione di reliquia. Associato al progetto Event Horizon Telescope, questo telescopio ha una posizione unica e darà uno straordinario impulso allo sviluppo di un progetto di interferometro a lunghissima base.
Il telescopio del polo sud e il radiotelescopio dell'esperimento di Atacama Pathfinder sono stati inizialmente combinati in un progetto di interferometro con una base lunghissima a gennaio. Due fonti possono osservare contemporaneamente due fonti: un buco nero situato al centro della galassia, il Sagittario A * e un buco nero situato al centro di una lontana galassia Centaurus A.
"Ora che abbiamo collegato un interferometro extra-lungo alla SPT, il progetto Event Horizon Telescope copre davvero l'intera Terra, da un telescopio sub-millimetrico sul Monte Graham in Arizona, California alle Hawaii, Cile, Messico, Spagna e al Polo Sud", ha detto Dan Marroun dall'università dell'Arizona. "Collegare SPT ci fornisce una risoluzione significativamente maggiore rispetto alla risoluzione dei nostri array passati, che è cruciale ai fini EHT. Per assicurarsi che l'orizzonte degli eventi esista attorno al buco nero e testare la teoria della relatività generale di Einstein, dobbiamo fare un quadro dettagliato del buco nero. siamo in grado di farlo. "
Prevediamo che quando il progetto EHT sarà lanciato, sarà 1000 volte più potente del Telescopio Spaziale Hubble, e saremo in grado di vedere un anello luminoso o una mezzaluna che circonda un buco nero supermassiccio nel nucleo della Via Lattea. Anche se un buco nero supermassiccio è 4.000.000 volte più massiccio del nostro Sole e si trova a una distanza di 26.000 anni luce, la sua dimensione prevista sarà relativamente piccola.
"Poiché la dimensione dell'orizzonte degli eventi sarà inferiore all'orbita di Mercurio attorno al Sole, ma si troverà a una distanza di 26.000 anni luce dalla Terra, studiare l'orizzonte degli eventi sarà come leggere un giornale a New York stando in California," Rilascio dell'Università dell'Arizona Tuttavia, gli astrofisici sono preoccupati per ciò che vedremo.
Se la nostra attuale comprensione di come funziona un buco nero è vera, allora abbiamo un'idea generale di ciò che vedremo. Sebbene l'orizzonte degli eventi sia il punto di non ritorno, anche per la luce, la fisica estrema di un buco nero genera potenti radiazioni. In questo caso, l'EHT dovrà acquisire la struttura ad anello parziale o totale. La radiazione di energia che brilla intorno a un'oscurità molto specifica è l'ombra dell'orizzonte degli eventi.
Una simulazione di come potrebbe apparire un buco nero quando si utilizza un EHT. A sinistra: modellazione dell'orizzonte degli eventi del buco nero. Al centro: come può apparire questo anello da una schiera di 7 telescopi. A destra: come apparirà l'anello da una schiera di 13 telescopi. La risoluzione dell'EHT aumenta con il numero di telescopi.
"Siamo molto lieti che SPT sia diventato parte di EHT", ha dichiarato John Karlstrom, che collabora con SPT. "Sarà così interessante rivedere l'inizio dell'universo." "Ho osservato questo progetto con grande interesse per diversi anni ed è bello vedere che EHT assume una certa forma."
