Stella intorno ad buco nero supermassiccio, confermata relatività generale

Rappresentazione artistica del movimento della stella S2 intorno al buco nero supermassiccio (credito: ESO/M. Kornmesser)

Un gruppo internazionale di scienziati ha confermato le previsioni di Einstein per quanto riguarda ciò che accade al movimento di una stella in transito vicino ad un buco nero supermassiccio. Si tratta dell’ennesima conferma della teoria della relatività generale. Nello specifico questa teoria aveva predetto che la luce delle stelle viene allungata a lunghezze d’onda maggiore dall’estrema forza gravitazionale impressa da un buco nero. In una situazione del genere, una stella appare più rossa (effetto noto anche come “spostamento verso il rosso gravitazionale” o gravitational red shift).

La conferma è arrivata tramite le osservazioni eseguite con il Very Large Telescope dell’ESO. Si tratta di un risultato che si cercava da tempo e che rappresenta quello che può essere considerato come il culmine di una campagna di osservazioni durata 26 anni.
Nello specifico è stato osservato quello che è considerato come il buco nero supermassiccio più vicino alla Terra, distante 26.000 anni luce e posizionato più o meno intorno al centro della via Lattea.

Si tratta di un vero e proprio mostro gravitazionale con una massa 4 milioni di volte quella del Sole. Questo enorme buco nero ha attratto nel corso del tempo moltissime stelle e le osservazioni si sono rivolte perlopiù ad un piccolo gruppo che orbita intorno al mostro ad altissima velocità.
Si tratta di un ambiente estremo dato il fortissimo campo gravitazionale, probabilmente uno dei luoghi con il campo gravitazionale più forte nella nostra galassia.

Ancora più nello specifico, gli astronomi hanno seguito una singola stella, denominata S2, passata molto vicino al buco nero a maggio 2018 (meno di 20 miliardi di chilometri con una velocità superiore a 25 milioni di chilometri orari, circa il 3% della velocità della luce).
Come spiega Reinhard Genzel del Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE) a Garching, in Germania, autore principale della ricerca, “Questa è la seconda volta che osserviamo il passaggio ravvicinato di S2 attorno al buco nero nel nostro centro galattico, ma questa volta, grazie alla strumentazione di molto molto migliore, siamo stati in grado di osservare la stella con una risoluzione senza precedenti. Ci siamo preparati intensamente per questo evento per diversi anni, perché volevamo sfruttare al massimo questa opportunità unica di osservare gli effetti relativistici generali”.

Fonti e approfondimenti



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