Le osservazioni del buco nero al centro della Galassia e dei suoi vicini più prossimi, le stelle, hanno aiutato gli scienziati a trovare i primi indizi su come gli effetti relativistici di "Einstein" generati da esso possono cambiare le orbite delle stelle, secondo un articolo pubblicato sull'Astrophysical Journal.
“Si può dire che il Centro Galattico sia il miglior laboratorio per studiare come si muovono le stelle in un ambiente relativistico. Mi ha fatto molto piacere che siamo stati in grado di applicare i metodi che abbiamo sviluppato per studiare il comportamento delle stelle nella realtà virtuale, per calcolare le orbite di stelle reali che orbitano ad alta velocità attorno a un buco nero , afferma Marzieh Parsa dell'Università di Colonia. Germania).
Al centro della Via Lattea, e presumibilmente in tutte le altre galassie dell'universo, vive un buco nero insolitamente grande. Nel nostro caso, è circa quattro milioni di volte più pesante del Sole e si trova a 26mila anni luce dalla Terra.
Questo buco nero, che gli astronomi chiamano Sgr A *, è circondato da diverse dozzine di stelle e diverse grandi nubi di gas che periodicamente si avvicinano e passano a una distanza pericolosa da esso.
Tali incontri e relativi effetti relativistici, come previsto dalla teoria della relatività di Einstein, avranno un effetto speciale sull'orbita della stella, costringendola a muoversi in un percorso leggermente diverso dopo che "fuoriesce" dall'abbraccio gravitazionale del buco nero.
Parsa e i suoi colleghi hanno dimostrato che questo è effettivamente il caso osservando S2, la stella più vicina a Sgr A *, per 20 anni utilizzando il VLT e una serie di altri osservatori terrestri e spaziali. Durante questo periodo, la stella è riuscita a completare una rivoluzione completa attorno al buco nero, che ha permesso agli scienziati di tracciare come si muove intorno a Sgr A * e confrontare i dati reali con l'orbita calcolata in conformità con la fisica newtoniana e le leggi di Keplero.
Come si è scoperto, Einstein aveva di nuovo ragione: la stella S2, una gigante blu con una massa di 15 Soli, ha cambiato la sua orbita dopo essersi avvicinata al buco nero nel 2003. La sua orbita, come mostrato dai calcoli degli scienziati, è diventata meno allungata e si è spostata di lato dopo l'appuntamento con Sgr A * approssimativamente degli stessi valori previsti dalla teoria della relatività.
Se è davvero così, gli scienziati hanno in programma di ricontrollare durante il prossimo approccio di S2 a un buco nero, che avverrà molto presto, ad aprile o giugno 2018, a seconda di quanta massa ha Sgr A *. Durante questo rendez-vous, la forza degli effetti relativistici sarà massimizzata e gli astronomi la misureranno osservando come la gravità del buco nero si piega e allunga la luce della stella. Ciò aiuterà gli scienziati a calcolare la massa esatta del buco nero ea scoprire molti dei suoi altri segreti.
Video promozionale:
