Telescopio dell'orizzonte degli eventi

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May 19, 2022

L'Event Horizon Telescope (EHT) è un grande array di telescopi costituito da una rete globale di radiotelescopi. Il progetto EHT combina i dati di diverse stazioni di interferometria a linea di base molto lunga (VLBI) intorno alla Terra, che formano una matrice combinata con una risoluzione angolare sufficiente per osservare oggetti delle dimensioni dell'orizzonte degli eventi di un buco nero supermassiccio. Gli obiettivi osservativi del progetto includono i due buchi neri con il diametro angolare maggiore osservato dalla Terra: il buco nero al centro della galassia ellittica supergigante Messier 87 (M87), e Sagittarius A* (Sgr A*) al centro della galassia ellittica Milky Way.Il progetto Event Horizon Telescope è una collaborazione internazionale lanciata nel 2009 dopo un lungo periodo di sviluppi teorici e tecnici. Dal punto di vista teorico, il lavoro sull'orbita dei fotoni e le prime simulazioni di come sarebbe un buco nero sono passati alle previsioni dell'imaging VLBI per il buco nero del Centro Galattico, Sgr A*. I progressi tecnici nell'osservazione radio si sono spostati dalla prima rilevazione di Sgr A*, attraverso VLBI a lunghezze d'onda progressivamente più corte, portando infine alla rilevazione della struttura della scala dell'orizzonte sia in Sgr A* che in M87. La collaborazione ora comprende oltre 300 membri, 60 istituzioni, che lavorano in oltre 20 paesi e regioni. La prima immagine di un buco nero, al centro della galassia Messier 87, è stata pubblicata dalla collaborazione EHT il 10 aprile 2019, in una serie di sei pubblicazioni scientifiche. L'array ha effettuato questa osservazione a una lunghezza d'onda di 1,3 mm e con una risoluzione teorica di diffrazione limitata di 25 microarcosecondi. Nel marzo 2021, la collaborazione ha presentato, per la prima volta, un'immagine polarizzata del buco nero che potrebbe aiutare a rivelare meglio le forze che danno origine ai quasar. I piani futuri riguardano il miglioramento della risoluzione dell'array aggiungendo nuovi telescopi e prendendo osservazioni a lunghezza d'onda più corta.

Serie di telescopi

L'EHT è composto da molti radioosservatori o strutture di radiotelescopi in tutto il mondo, che lavorano insieme per produrre un telescopio ad alta sensibilità e alta risoluzione angolare. Attraverso la tecnica dell'interferometria a lunghissima base (VLBI), molte antenne radio indipendenti separate da centinaia o migliaia di chilometri possono fungere da phased array, un telescopio virtuale che può essere puntato elettronicamente, con un'apertura effettiva che è il diametro di l'intero pianeta, migliorando sostanzialmente la sua risoluzione angolare. Lo sforzo include lo sviluppo e l'implementazione di ricevitori submillimetrici a doppia polarizzazione, standard di frequenza altamente stabili per consentire l'interferometria a linea di base molto lunga a 230-450 GHz, backend e registratori VLBI a larghezza di banda più elevata, nonché la messa in servizio di nuovi siti VLBI submillimetrici. Ogni anno dalla sua prima acquisizione di dati nel 2006, l'array EHT si è spostato per aggiungere più osservatori alla sua rete globale di radiotelescopi. La prima immagine del buco nero supermassiccio della Via Lattea, Sagittarius A*, doveva essere prodotta dai dati acquisiti nell'aprile 2017, ma poiché non ci sono voli in entrata o in uscita dal Polo Sud durante l'inverno australe (da aprile a ottobre), il l'intero set di dati non può essere elaborato fino a dicembre 2017, quando è arrivata la spedizione dei dati dal South Pole Telescope. e il Max Planck Institute for Radio Astronomy, dove i dati sono correlati in modo incrociato e analizzati su un computer grid composto da circa 800 CPU tutte collegate tramite una rete da 40 Gbit/s. A causa della pandemia di COVID-19, dei modelli meteorologici e del cielo meccanica, la campagna osservativa 2020 è stata posticipata a marzo 2021.

Messier 87*

L'Event Horizon Telescope Collaboration ha annunciato i suoi primi risultati in sei conferenze stampa simultanee in tutto il mondo il 10 aprile 2019. L'annuncio presentava la prima immagine diretta di un buco nero, che mostrava il buco nero supermassiccio al ce