Realizzate le osservazioni con la maggiore risoluzione di sempre impiegando telescopi terrestri, anche grazie ad ALMA di ESO

I telescopi terrestri offrono ancora grandi capacità per l'osservazione di oggetti celesti, anche distanti, nonostante le potenzialità dei nuovi telescopi spaziali (come il telescopio spaziale James Webb). Una delle ultime novità riguarda l'utilizzo congiunto di diversi telescopi terrestri compresa la collaborazione con l'EHT (Event Horizon Telescope) ma anche con ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) di ESO.

Nello studio dal titolo First Very Long Baseline Interferometry Detections at 870 μm si prende in considerazione la capacità di osservare, attraverso l'interferometria a base molto lunga (VLBI), galassie lontane a una risoluzione mai ottenuta prima dalla superficie terrestre sfruttando una frequenza di 345 GHz (o una lunghezza d'onda di 870 μm). Una delle difficoltà è rappresentata dal vapore acqueo presente nell'atmosfera, che assorbe la radiazione luminosa a quella lunghezza d'onda molto più che a 1,3 mm.

Grazie alla dimostrazione delle capacità osservative dei diversi telescopi terrestri in futuro ci saranno campagne in grado di realizzare immagini di buchi neri il 50% più dettagliate di quanto disponibile fino a questo momento. Ci si potrà quindi concentrare anche sullo studiare la regione all'esterno dell'orizzonte degli eventi avendo così una migliore comprensione delle dinamiche della materia in quelle zone.

Sheperd Doeleman (astrofisico e direttore fondatore dell'EHT) ha dichiarato "osservare i cambiamenti nel gas circostante a diverse lunghezze d'onda ci aiuterà a risolvere il mistero di come i buchi neri attraggono e accumulano materia e di come possono lanciare potenti getti su distanze galattiche".

Le immagini più dettagliate di sempre con telescopi terrestri

Prima di spingersi nell'osservazione di buchi neri supermassicci con la nuova risoluzione, i ricercatori hanno invece pensato di osservare galassie distanti e luminose (come J0423−0120 o BL Lacertae) con una lunghezza d'onda di 0,87 mm. Inoltre non è stato impiegato tutto il parco di telescopi disponibili ma solo alcuni (compresi ALMA e APEX).

Grazie a questa combinazione si è riusciti ad arrivare a 19 microarcosecondi, che corrisponde alla massima risoluzione mai ottenuta dalla superficie della Terra. A causa del numero limitato di antenne non è stato possibile ricostruire accuratamente le immagini ma la luce delle diverse galassie è stata rilevata correttamente. Se verranno impiegati tutti i telescopi disponibili per l'EHT si potrebbe però arrivare ancora più in là, fino a 13 microarcosecondi. A titolo di confronto le immagini dei buchi neri supermassicci M87* e SgrA* erano state catturate a 1,3 mm.

Alexander Raymond (co-responsabile dello studio) ha dichiarato "con l'EHT, abbiamo visto le prime immagini di buchi neri usando osservazioni a lunghezza d'onda di 1,3 mm, ma l'anello luminoso, formato dalla luce che si piega a causa della gravità del buco nero, sembrava ancora sfocato perché eravamo ai limiti assoluti della possibilità di rendere nitide le immagini. A 0,87 mm, le immagini saranno più nitide e dettagliate, e ciò rivelerà probabilmente nuove proprietà, sia quelle che erano state precedentemente previste sia forse alcune che non lo erano".