l'Astrofilo novembre-dicembre 2024

NOVEMBRE-DICEMBRE 2024 I n questa mappa del mondo, i punti gialli indicano la posizione dei radiotelescopi che hanno partecipato a un esperimento pi- lota condotto dall’Event Horizon Telescope (EHT) Collaboration. L’esperimento è stato il primo in cui la tecnica dell’interfero- metria a lunghissima base, che collega antenne distanti centinaia o migliaia di chilometri, è stata utilizzata con successo per osservare la luce a una lunghezza d’onda di 0,87 mm. Osservando a questa lunghezza d’onda, i ricercatori dell’EHT sono stati in grado di ottenere dati a risoluzione più elevata rispetto a prima, senza dover creare un telescopio più grande. Le rileva- zioni effettuate hanno la risoluzione più elevata mai ottenuta dalla superficie della Terra. [ESO/M. Kornmesser] a 0,87 mm, la Collaborazione ha condotto osservazioni di prova di galassie distanti e luminose a questa lunghezza d’onda. Invece di usare l’intera schiera di EHT, sono stati at- tivate due sotto-schiere più piccole, entrambe comprendenti sia ALMA che APEX (Atacama Pathfinder EX- periment), nel deserto di Atacama in Cile. L’ESO (European Southern Ob- servatory) è un partner di ALMA e co-ospita e co-gestisce APEX. Altre strutture utilizzate comprendono il radiotelescopio IRAM di 30 metri in Spagna e NOEMA (NOrthern Exten- ded Millimeter Array) in Francia, così come il Greenland Telescope e il Sub- millimeter Array alle Hawai’i. In questo esperimento pilota, la Col- laborazione ha ottenuto osservazio- ni con dettagli minuti fino a 19 mi- croarcosecondi, corrispondente alla massima risoluzione mai ottenuta dalla superficie della Terra. Tuttavia, non sono ancora riusciti a ottenere immagini: mentre la rivelazione del- la luce da diverse galassie distanti è robusta, non sono state utilizzate abbastanza antenne per poter rico- struire accuratamente un’immagine dai dati ottenuti. Questo test tecnico ha aperto una nuova finestra per studiare i buchi neri. Con l’intera schiera, l’EHT po- trebbe vedere dettagli piccoli fino a 13 microarcosecondi, equivalenti a vedere dalla Terra un tappo di bot- tiglia sulla Luna. Ciò significa che, a 0,87 mm, si potranno ottenere im- magini con una risoluzione circa il 50% superiore rispetto a quella del- le immagini di M87* e SgrA* da 1,3 mm pubblicate in precedenza. Inol- tre, si potebbero anche osservare buchi neri più distanti, più piccoli e più deboli dei due che la Collabora- zione ha ripreso finora. Il direttore fondatore dell’EHT, She- perd “Shep” Doeleman, astrofisico presso il CfA e co-responsabile dello studio, afferma: “Osservare i cam- biamenti nel gas circostante a di- verse lunghezze d’onda ci aiuterà a risolvere il mistero di come i buchi neri attraggono e accumulano ma- teria e di come possono lanciare po- tenti getti su distanze galattiche” . Questa è la prima volta in cui la tec- nica VLBI è stata utilizzata con suc- cesso alla lunghezza d’onda di 0,87 mm. Sebbene la capacità di osservare il cielo notturno a 0,87 mm esistesse prima delle nuove rivelazioni, l’uti- lizzo della tecnica VLBI a questa lun- ghezza d’onda ha sempre presen- tato sfide che hanno richiesto tempo e progressi tecnologici per essere su- perate. Per esempio, il vapore ac- queo nell’atmosfera assorbe le on- de luminose a 0,87 mm molto più di quanto non faccia a 1,3 mm, ren- dendo più difficile per i radiotele- scopi ricevere i segnali dei buchi neri alla lunghezza d’onda più corta. In combinazione con turbolenze atmo- sferiche sempre più pronunciate e accumulo di rumore a lunghezze d’onda più corte, oltre all’impossibi- lità di controllare le condizioni me- teorologiche globali durante le os- servazioni, sensibili alle condizioni atmosferiche, il progresso per il VLBI verso lunghezze d’onda più corte, in particolare quelle che superano la barriera verso il regime submillime- trico, è stato lento. Ma con queste nuove misure, tutto è cambiato. “I segnali VLBI osservati a 0,87 mm sono rivoluzionari poiché aprono una nuova finestra di osservazione per lo studio dei buchi neri super- massicci” , dichiara Thomas Krich- baum, coautore dello studio e dipen- dente del Max Planck Institute for Radio Astronomy in Germania, una istituzione che gestisce il telescopio APEX insieme con l’ESO. E aggiunge: “In futuro, la combinazione dei tele- scopi IRAM in Spagna (IRAM-30m) e Francia (NOEMA) con ALMA e APEX consentirà di ottenere immagini di emissioni ancora più piccole e deboli di quanto sia stato possibile finora alle due lunghezze d’onda, 1,3 mm e 0,87 mm, simultaneamente.” ! ASTROFILO l’