Un buco nero è un oggetto altamente denso nello spazio da cui nessuna luce può sfuggire. Significa la regione oltre la quale non c'è ritorno, quindi non dovremmo essere in grado di vedere nulla che si trovi dietro il buco nero.
Una scoperta contraddice questa convinzione: per la prima volta, Stanford gli astrofisici riferiscono il rilevamento della luce da dietro un buco nero. Sembra sbalorditivo! Non è vero?
Gli astrofisici riportano le prime registrazioni in assoluto di emissioni di raggi X dal lato opposto di un buco nero al centro di una galassia a 800 milioni di anni luce di distanza. La scoperta è la previsione di La teoria della relatività generale di Einstein.
Per prima cosa è stato osservato uno schema intrigante: una serie di bagliori luminosi di raggi X, eccitanti ma non senza precedenti. Quindi, il telescopio ha osservato ulteriori lampi di raggi X inaspettati. Queste emissioni di raggi X erano più piccole e di colori diversi rispetto ai bagliori luminosi.
La teoria della relatività generale di Einstein suggerisce che questi echi luminosi erano coerenti con i raggi X riflessi da dietro il buco nero. Ma una comprensione di base dei buchi neri ci dice che è uno strano posto da cui proviene la luce.
L'astrofisico della Stanford University Dan Wilkins ha detto: “Il motivo per cui possiamo vederlo è perché il buco nero sta deformando lo spazio, piegando la luce e contorcendosi campi magnetici attorno a sé. "
Roger Blandford, un coautore del documento, ha dichiarato: "Cinquant'anni fa, quando gli astrofisici iniziarono a speculare su come il campo magnetico potesse comportarsi vicino a un buco nero, non avevano idea che un giorno avremmo potuto avere le tecniche per osservarlo direttamente e vedere la teoria della relatività generale di Einstein in azione".
Gli scienziati hanno fatto questa scoperta raccogliendo più conoscenze su una misteriosa caratteristica di alcuni buchi neri, chiamata corona. Supponiamo che ce ne sia abbastanza materia che cade in un buco nero supermassiccio. In tal caso, la zona brilla ai raggi X super luminosi, continue sorgenti di luce nell'universo, che formano una corona attorno al buco nero.
La corona attorno al buco nero raccoglie particelle di gas ultra calde che si formano quando il gas dal disco cade nel buco nero. Le particelle di gas che scivolano nel buco nero si surriscaldano a milioni di gradi. A tali temperature, gli elettroni si separano dagli atomi, creando un plasma magnetizzato.
Gli archi rotanti del campo magnetico del buco nero volteggiano su se stesso così tanto che alla fine si rompono del tutto. Questo campo magnetico riscalda tutto ciò che lo circonda e produce questi elettroni ad alta energia che poi continuano a produrre i raggi X.
Durante le indagini sull'origine dei bagliori, gli scienziati hanno notato una serie di bagliori più piccoli. Questi lampi erano gli stessi bagliori di raggi X ma riflessi dal retro del disco: un primo sguardo al lato opposto di un buco nero.
Indubbiamente, sono necessarie ulteriori ricerche per capire corona del buco nero.
Wilkins disse, “Ha uno specchio molto più grande di quello che abbiamo mai avuto su un telescopio a raggi X e ci consentirà di ottenere immagini a risoluzione più elevata in tempi di osservazione molto più brevi. Quindi, il quadro che stiamo iniziando a ottenere dai dati in questo momento diventerà molto più chiaro con questi nuovi osservatori".
Riferimento della Gazzetta:
- Wilkins, DR, Gallo, LC, Costantini, E. et al. La curvatura della luce e l'eco dei raggi X dietro un buco nero supermassiccio. Natura 595, 657–660 (2021). DOI: 10.1038/s41586-021-03667-0
