{"id":6705,"date":"2018-07-30T15:43:28","date_gmt":"2018-07-30T13:43:28","guid":{"rendered":"http:\/\/www.media.inaf.it\/2018\/07\/26\/albert-srg\/"},"modified":"2018-07-30T18:36:10","modified_gmt":"2018-07-30T16:36:10","slug":"anche-il-buco-nero-sinchina-ad-albert-einstein-media-inaf","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cielipiemontesi.it\/?p=6705","title":{"rendered":"Anche il buco nero s\u2019inchina ad Albert Einstein | MEDIA INAF"},"content":{"rendered":"

Misure del passaggio di una stella nel campo gravitazionale estremo vicino al buco nero supermassiccio nel cuore della Via Lattea rivelano chiaramente un effetto noto come redshift gravitazionale. I cambiamenti osservati sono in perfetto accordo con quanto previsto dalla teoria della relativit\u00e0 generale di Einstein.<\/strong><\/em><\/p>\n

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Questa simulazione mostra le orbite delle stelle molto vicine al buco nero supermassiccio nel cuore della Via Lattea. Una di queste stelle, denominata S2, orbita ogni 16 anni ed \u00e8 passata molto vicino al buco nero nel maggio 2018. Questo \u00e8 un laboratorio perfetto per testare la fisica gravitazionale e in particolare la teoria della relativit\u00e0 generale di Einstein. Crediti: Eso\/L. Cal\u00e7ada\/spaceengine.org<\/p>\n<\/div>\n

Oscurato da spesse nubi di polvere opaca, il buco nero supermassiccio pi\u00f9 vicino alla Terra si trova a circa 26mila anni luce da noi, nel cuore della Via Lattea. Questo mostro gravitazionale, con una massa di quattro milioni di volte quella del Sole, \u00e8 circondato da un piccolo gruppo di stelle che gli orbitano intorno ad alta velocit\u00e0. Questo ambiente estremo \u2013 il campo gravitazionale pi\u00f9 forte nella nostra galassia \u2013 \u00e8 il luogo ideale per esplorare la fisica gravitazionale e in particolare per verificare la\u00a0teoria della relativit\u00e0 generale<\/a>\u00a0<\/strong>di Einstein.<\/p>\n

Nuove osservazioni nella banda dell\u2019infrarosso, ottenute con gli strumenti di squisita sensibilit\u00e0\u00a0Gravity<\/a><\/strong>,\u00a0Sinfoni<\/a><\/strong>\u00a0e\u00a0Naco<\/a><\/strong>\u00a0installati sul Vlt (Very Large Telescope<\/a>)<\/strong> dell\u2019Eso hanno consentito finalmente di seguire una di queste stelle, nota come S2, mentre passava molto vicino al buco nero, nel maggio 2018. Nel punto pi\u00f9 vicino questa stella si trovava a una distanza di meno di 20 miliardi di chilometri dal buco nero e si muoveva a una velocit\u00e0 superiore ai 25 milioni di chilometri all\u2019ora \u2013 quasi il tre percento della velocit\u00e0 della luce.<\/p>\n

L\u2019equipe ha confrontato le misure di posizione e velocit\u00e0 ottenute rispettivamente da Gravity e da Sinfoni, insieme alla precedenti osservazioni di S2 ottenute da altri strumenti, con le previsioni della gravit\u00e0 newtoniana, della relativit\u00e0 generale e di altre teorie della gravit\u00e0. I nuovi risultati sono inconsistenti con le previsioni della meccanica newtoniana, mentre sono in eccellente accordo con le previsioni della relativit\u00e0 generale.<\/p>\n

Queste misure molto precise sono state realizzate da un\u2019equipe internazionale con a capo Reinhard Genzel<\/strong> dell\u2019Mpe<\/a><\/strong> (Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics) di Garching (Germania) insieme a collaboratori sparsi nel mondo: dall\u2019Osservatorio di Parigi \u2013 PSL<\/a><\/strong>, all\u2019<\/strong>Universit\u00e0 di Grenoble Alpes<\/strong>,<\/a>\u00a0al\u00a0Cnrs<\/a>,<\/strong> al\u00a0Max Planck Institute for Astronomy<\/a><\/strong>, all\u2019Universit\u00e0 di Colonia<\/a><\/strong>, all\u2019istituto portoghese\u00a0Centra \u2013 Centro de Astro\ufb01sica e Gravita\u00e7\u00e3o<\/a>\u00a0<\/strong>e infine all\u2019Eso. Queste osservazioni sono il culmine di una serie di misure sempre pi\u00f9 precise del centro della Via Lattea ottenute con gli strumenti dell\u2019Eso.<\/p>\n

\u00ab\u00c8 la seconda volta che osserviamo il passaggio ravvicinato di S2 intorno al buco nero al centro della nostra galassia. Ma questa volta, grazie all\u2019avanzamento tecnologico degli strumenti disponibili, siamo stati in grado di osservare la stella con una risoluzione senza precedenti\u00bb, spiega Genzel. \u00abCi siamo preparati intensamente a questo evento, per molti anni, poich\u00e9 volevamo sfruttare al massimo questa opportunit\u00e0 unica di osservare gli effetti della relativit\u00e0 generale\u00bb.<\/p>\n

Le nuove misure rivelano chiaramente un effetto noto come\u00a0redshift gravitazionale<\/a>. <\/strong>La luce della stella viene allungata a lunghezze d\u2019onda maggiori dal campo gravitazionale intensissimo del buco nero. E i cambiamenti osservati nella lunghezza d\u2019onda della luce di S2 sono in perfetto accordo con quanto previsto dalla teoria della relativit\u00e0 generale di Einstein. \u00c8 la prima volta che questa deviazione dalle previsioni della teoria di gravit\u00e0 newtoniana, pi\u00f9 semplice, \u00e8 stata osservata nel moto di una stella intorno a un buco nero supermassiccio.<\/p>\n

L\u2019equipe ha usato\u00a0Sinfoni\u00a0per misurare la velocit\u00e0 di S2 in avvicinamento e in allontanamento dalla Terra, lo strumento Gravity sull\u2019interferometro del Vlt (Vlti) per misure estremamente precise della posizione continuamente mutevole di S2 per definire la forma esatta dell\u2019orbita.\u00a0Gravity crea immagini cos\u00ec nitide che si pu\u00f2 evidenziare lo spostamento della stella da una notte all\u2019altra, mentre passa vicino al buco nero \u2013 a 26mila anni luce da Terra.<\/p>\n

\u00abLa nostra\u00a0prima osservazione di S2 con Gravity<\/a>,<\/strong> circa due anni fa, ha mostrato subito che questo sarebbe stato un laboratorio ideale per i buchi neri\u00bb, aggiunge Frank Eisenhauer<\/strong> (Mpe), ricercatore responsabile di Gravity e dello spettrografo Sinfoni. \u00abDurante il passaggio ravvicinato avremmo persino potuto rivelare il debole bagliore intorno al buco nero nella maggior parte delle immagini, il che ci avrebbe permesso di seguire con precisione il cammino della stella nella sua orbita, per giungere alla fine alla detezione del redshfit<\/em> gravitazionale nello spettro di S2\u00bb.<\/p>\n

Pi\u00f9 di un centinaio di anni dopo la pubblicazione dell\u2019articolo che descrive le equazioni della relativit\u00e0 generale, Einstein ha di nuovo ragione \u2013 in un laboratorio estremo come mai avrebbe potuto immaginare!<\/p>\n

Fran\u00e7oise Delplancke<\/strong>, a capo del Dipartimento di ingegneria dei sistemi dell\u2019Eso, spiega l\u2019importanza delle osservazioni: \u00abNel Sistema solare possiamo mettere alla prova le leggi fisiche in questo momento e sotto particolari circostanze. \u00c8 perci\u00f2 fondamentale in astronomia verificare che queste leggi siano sempre valide laddove i campi gravitazionali sono molto pi\u00f9 intensi\u00bb.<\/p>\n

Le osservazioni continuano e si prevede di rivelare presto un altro effetto relativistico \u2013 una piccola rotazione dell\u2019orbita della stella, nota come\u00a0precessione di Schwarzschild<\/a><\/strong>\u00a0\u2013 a mano a mano che S2 si allontana dal buco nero.<\/p>\n

\u00abL\u2019Eso ha lavorato in collaborazione con Reinhard Genzel e il suo gruppo e altri colleghi negli stati membri dell\u2019Eso per pi\u00f9 di un quarto di secolo. \u00c8 stato un compito arduo sviluppare gli strumenti unici e potenti necessari per effettuare queste misure delicatissime e per installarli al Vlt a Paranal. La scoperta annunciata oggi \u00e8 il risultato entusiasmante di uno straordinario sodalizio\u00bb, conclude Xavier Barcons<\/strong>, direttore generale dell\u2019Eso.<\/p>\n

Fonte: comunicato stampa Eso<\/a><\/strong><\/em><\/p>\n<\/div>\n

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