Buongiorno a Tutti,
Lei è la Donna che ha sviluppato l'algoritmo che ha permesso di unire le immagini provenienti da vari telescopi per elaborare la rappresentazione del buco nero.
Sfruttando il fatto che la Terra è in rotazione e rivoluzione, per ogni singola stazione, è stato possibile "fotografare" il buco nero da vari punti ed angolazioni. In pratica, grazie a questo effetto è stato come aver moltiplicato il numero delle stazioni di osservazione. La difficoltà principale di chi ha dovuto unire queste immagini è stata quella di capire quali fossero tra loro quelle sincrone, cioè fotografate da punti diversi, ma nello stesso "momento".
In accordo con la teoria della gravità generale, infatti, il tempo per i satelliti nello spazio scorre più velocemente rispetto a quello sulla superficie terrestre (anche per fare funzionare il GPS se ne tiene conto). In pratica, per osservare il buco nero e approfondire le conoscenze sulla relatività generale, gli scienziati del progetto hanno dovuto applicare le leggi della suddetta teoria.
Il gran numero di dati ed immagini serve a "pulire" l'immagine del buco nero da quella del pulviscolo interposto nei 55milioni di anni luce di distanza che ci separano dal buco nero. Ogni singolo pixel dell'immagine è stato distinto tra pulviscolo o buco nero, comparando milioni di immagini da punti di osservazione diversi. Ora che è stato fotografato il primo soggetto, gli scienziati potranno migliorare l'algoritmo per fotografare buchi neri più lontani o in mezzo a più pulviscolo, come ad esempio quello al centro della Via Lattea (posto a circa 25900 anni luce dalla Terra).
Perché la prima foto di un buco nero è importante?
Pur riassumendo molto, possiamo affermare con certezza che il motivo per cui questa immagine è importante, non risiede nel fatto di aver trovato una strada per confutare la teoria della relatività generale di Einstein, dato che su di essa non ci sono dubbi da almeno 50 anni.
L'esistenza dei buchi neri era già stata comprovata studiandoli attraverso l'effetto della lente gravitazionale e valutando i segnali anche fuori dal visibile. In parole povere, non c'era bisogno di vederli, poiché erano già stati "visti" in altri modi.
Il motivo per cui è importante la foto pubblicata oggi è per la sua risoluzione.
Questo dettaglio di risoluzione permette di studiare meglio l'interazione tra il buco nero e gli oggetti prossimi ad esso (orizzonte degli eventi), in particolare permetterà di studiare meglio il moto rotatorio dei buchi neri.
Lo studio dei buchi neri in rotazione è importante per verificare l'esattezza della metrica di Kerr.
Se la metrica di Kerr verrà dimostrata esatta, allora avremo la prova certa che esistono i wormhole.
Se la metrica di Kerr non verrà dimostrata esatta, i fisici avranno comunque acquisito una maggiore conoscenza della gravità, e potranno sviluppare nuovi modelli e nuove teorie con sistemi a " molle " di solito...
L'altro motivo per cui la risoluzione di questa foto è importante, è per come è stata ottenuta. Stiamo parlando di un oggetto posto a circa 55 milioni di anni luce dalla Terra, cioè posto a circa: 52.034.019.000.000.000.000 Km dalla Terra.
Dall'esperienza quotidiana acquisita mediante i selfie, e senza scomodare la vecchia e buona fisica classica, sappiamo che più una lente è grande, meglio riesce a "zoomare".
In poche parole, più la lente è grande, migliore è la risoluzione a pari distanza.
La domanda sorge spontanea: ma che lente hanno usato per avere quella risoluzione a 55 milioni di anni luce?
La risposta è che hanno usato un telescopio grande quasi quanto il diametro della Terra.
Un telescopio enorme che è sempre stato davanti il nostro naso e che non abbiamo mai visto.
Il progetto Event Horizon Scope unisce tutti i telescopi e radio-telescopi della Terra e nello Spazio e ricostruisce le immagini come se fossero generate da un unico grande telescopio. Dunque, questo traguardo non è la conquista di una singola nazione, ma del globo intero.
Grazie e buona giornata,
Andrea