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Per la prima volta, gli astronomi hanno confermato la secolare teoria della relatività generale di Einstein osservando l’azione vicino a un buco nero. Utilizzando il Very Large Telescope (VLT) dell’Osservatorio Europeo Australe in Cile, un team internazionale di osservatori del cielo professionisti ha osservato una stella che passava il buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea, e osservò l’effetto che il campo gravitazionale estremo del buco nero aveva sulla stella movimento.
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L’osservazione è stata il culmine di un progetto durato 26 anni che ha visto alcuni degli strumenti astronomici più potenti della Terra puntati proprio nel posto giusto al momento giusto.
“Poiché questa era la prima volta che un passaggio così ravvicinato poteva essere osservato con altissima precisione, e poiché un evento del genere si verifica solo ogni 16 anni, potete immaginare che eravamo molto entusiasti di vedere questo svolgersi davanti ai nostri occhi", ha detto a Digital Stefan Gillessen, uno scienziato del Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics, che ha lavorato allo studio. Tendenze.
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Un buco nero supermassiccio si trova al centro della galassia, a circa 26.000 anni luce dalla Terra. È un vicino relativamente vicino, milioni di anni luce più vicino di altri buchi neri di dimensioni simili. Puntando gli strumenti altamente sensibili del VLT verso il centro galattico, gli astronomi sono stati in grado di “vedere le singole stelle danzare attorno al buco nero”, ha detto Gillessen. "È un sistema meraviglioso, che offre viste dettagliate dei movimenti delle stelle sotto l'influenza di un tale mostro gravitazionale."
Usando questi strumenti, gli astronomi hanno osservato che una stella chiamata S2 subisce un effetto noto come spostamento verso il rosso gravitazionale, il che significa che la luce della stella viene allungata a lunghezze d’onda maggiori.
"La luce percepisce un campo gravitazionale, proprio come fa una pietra", ha detto Gillessen. “Quando lo vomiti, perderà energia, rallenterà e alla fine ricadrà sulla Terra. Anche la luce che viaggia verso l’esterno contro la gravità perde energia, tuttavia non può rallentare – si muove sempre alla velocità della luce – ma può cambiare la sua lunghezza d’onda, il suo colore. La luce diventa più rossa quando si allontana.
“L’effetto è significativo da osservare, poiché si verifica come conseguenza della relatività generale”, ha aggiunto. “Newton non avrebbe previsto che ciò accadesse”.
Questo studio rappresenta la prima volta che gli astronomi confermano questo spostamento verso il rosso gravitazionale attraverso l’osservazione di un buco nero. Sebbene osservazioni simili siano state fatte in passato, gli studi precedenti non disponevano degli strumenti di precisione dell’attuale VLT. Gillessen ha detto che continueranno ad osservare questo S2 con la speranza di rilevare altri effetti relativistici.
Un documento che dettaglia la ricerca è stato pubblicato il mese scorso sulla rivista Astronomy and Astrophysics.
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