L’immagine di M87, il buco nero supermassiccio al centro della massiccia galassia ellittica M87, ha cambiato il mondo. È stata la prima immagine diretta di un buco nero, mostrando l’ombra dell’oggetto gigantesco e la luce presente al suo bordo. Le osservazioni sono state effettuate nel 2017 dal Telescopio Event Horizon (EHT) e da allora ci sono stati ulteriori sviluppi. Ora, l’EHT ha mostrato che un anno dopo la foto iconica, M87 era cambiato. Nei 12 mesi tra le osservazioni, la regione più luminosa intorno al buco nero supermassiccio si è spostata. Questo conferma che c’è turbolenza nel disco di accrescimento – il gas rotante intorno al buco nero non sta sperimentando un flusso regolare. Fornisce anche nuove intuizioni sul buco nero rispetto alle prime osservazioni.
“L’ambiente di accrescimento del buco nero è turbolento e dinamico. Poiché possiamo trattare le osservazioni del 2017 e del 2018 come misurazioni indipendenti, possiamo vincolare l’ambiente del buco nero con una nuova prospettiva,” ha dichiarato un membro dell’EHT, Hung-Yi Pu, professore assistente presso la National Taiwan Normal University. “Questo lavoro evidenzia il potenziale trasformativo di osservare l’evoluzione nel tempo dell’ambiente del buco nero.”
M87 pesa 6,5 miliardi di volte il nostro Sole. È oltre 1.000 volte più pesante di Sagittarius A, il buco nero al centro della Via Lattea. L’osservazione del 2018 conferma molto di ciò che è stato visto nel 2017, ma è chiaro che la regione più luminosa si è spostata di 30 gradi in senso antiorario, come era stato previsto. “Lo spostamento della regione più luminosa è una conseguenza naturale della turbolenza nel disco di accrescimento intorno al buco nero,” ha spiegato Abhishek Joshi, un dottorando presso l’Università dell’Illinois a Urbana-Champaign. “Nella nostra interpretazione teorica originale delle osservazioni del 2017, avevamo previsto che la regione più luminosa si sarebbe probabilmente spostata in direzione antioraria. Siamo molto felici di vedere che le osservazioni del 2018 hanno confermato questa previsione!”
Dalle osservazioni originali, il team ha fatto diverse previsioni oltre allo spostamento, confermando ulteriormente le ipotesi avanzate dopo la prima serie di osservazioni. “La posizione della regione più luminosa nel 2018 rafforza anche la nostra precedente interpretazione dell’orientamento del buco nero dalle osservazioni del 2017: l’asse di rotazione del buco nero è rivolto lontano dalla Terra!” ha aggiunto Bidisha Bandyopadhyay, un borsista post-dottorato dell’Universidad de Concepción. Il team ha anche esplorato ulteriormente i modelli al computer per comprendere meglio questo buco nero e tutti i buchi neri supermassicci, specialmente quelli attivi come M87*. Ciò che apprendiamo qui è applicabile ben oltre.
“Quando il gas si avvolge in un buco nero da lontano, può fluire nella stessa direzione in cui il buco nero sta ruotando, o nella direzione opposta. Abbiamo scoperto che quest’ultimo caso è più probabile che corrisponda alle osservazioni pluriennali grazie alla loro variabilità turbolenta relativamente più alta,” ha spiegato León Sosapanta Salas, un dottorando presso l’Università di Amsterdam. “L’analisi dei dati EHT per M87 degli anni successivi (2021 e 2022) è già in corso e promette di fornire vincoli statistici ancora più robusti e approfondimenti più profondi sulla natura del flusso turbolento che circonda il buco nero di M87.”
I risultati sono pubblicati nella rivista Astronomy & Astrophysics.