La prima immagine di un buco nero, a Città della Scienza conferenza del prof. Luciano Rezzolla

Lunedì 20 gennaio, alle 18, nell’auditorium di Città della Scienza (via Scuto Costarelli 67), il prof. Luciano Rezzolla.

The Event Horizon Telescope (EHT) — a planet-scale array of eight ground-based radio telescopes forged through international collaboration — was designed to capture images of a black hole. In coordinated press conferences across the globe, EHT researchers revealed that they succeeded, unveiling the first direct visual evidence of the supermassive black hole in the centre of Messier 87 and its shadow. The shadow of a black hole seen here is the closest we can come to an image of the black hole itself, a completely dark object from which light cannot escape. The black hole’s boundary — the event horizon from which the EHT takes its name — is around 2.5 times smaller than the shadow it casts and measures just under 40 billion km across. While this may sound large, this ring is only about 40 microarcseconds across — equivalent to measuring the length of a credit card on the surface of the Moon. Although the telescopes making up the EHT are not physically connected, they are able to synchronize their recorded data with atomic clocks — hydrogen masers — which precisely time their observations. These observations were collected at a wavelength of 1.3 mm during a 2017 global campaign. Each telescope of the EHT produced enormous amounts of data – roughly 350 terabytes per day – which was stored on high-performance helium-filled hard drives. These data were flown to highly specialised supercomputers — known as correlators — at the Max Planck Institute for Radio Astronomy and MIT Haystack Observatory to be combined. They were then painstakingly converted into an image using novel computational tools developed by the collaboration.

La prima immagine di un buco nero è stata definita la “Foto del secolo”, e ha ricevuto l’ambito riconoscimento di “Breakthrough of the year” dalla prestigiosa rivista Science. Proprio uno dei protagonisti di questa rivoluzionaria osservazione, il prof. Rezzolla, preside di Astrofisica teorica e direttore dell’Istituto di Fisica Teorica (ITP) a Francoforte, introdurrà con un linguaggio semplice e comprensibile le proprietà dei buchi neri e racconterà di come i ricercatori del team da lui guidato, nell’ambito della collaborazione internazionale Event Horizon Telescope (ETH), siano stati in grado di ottenere la prima immagine di un buco nero.

Questi ‘oggetti’, alla cui scoperta Einstein non ha potuto assistere, pur avendone predetto l’esistenza con la sua teoria della relatività generale, insieme alle stelle di neutroni e alle onde gravitazionali, rappresentano esempi emblematici della visione radicalmente diversa che la sua teoria della gravitazione universale ha introdotto.

Soffermandosi sugli aspetti teorici che hanno consentito di modellare la dinamica del plasma in accrescimento sul buco nero, Rezzolla spiegherà come da questa sia stato possibile generare delle immagini sintetiche in regimi di forte gravità, tipici di un buco nero. Attraverso il confronto tra le immagini teoriche e le osservazioni, è stata inoltre dedotta la presenza di un buco nero nella galassia gigante M87, nota anche come Virgo A, estraendo informazioni circa le sue proprietà.

La conferenza è promossa dalla Città della Scienza dell’Università di Catania, dall’Inaf – Osservatorio Astrofisico di Catania, dal Csfnsm – Centro Siciliano di Fisica Nucleare e Struttura della Materia, dal dipartimento di Fisica e Astronomia “Ettore Majorana” dell’Ateneo, dall’Infn – Sezione di Catania e dai Laboratori Nazionali del Sud. Interverranno in apertura il rettore Francesco Priolo e il direttore dell’Osservatorio Isabella Pagano, introduce e modera Alfio Bonanno dell’Inaf-Osservatorio Astrofisico di Catania.

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