Ecco la stella che danza intorno a un buco nero. La prova che Einstein aveva ragione

Roma, 16 aprile 2020 – Una scoperta sensazionale. Per la prima volta nella storia gli astronomi sono riusciti a osservare una stella mentre orbita intorno a un buco nero al centro della nostra galassia. Il movimento della stella, chiamata ‘S2’, era stato predetto (e adesso confermato) da Albert Einstein nella sua Teoria della Relatività Generale. Sono gli astronomi dell’Eso (European Southern Observatory) che, servendosi di un potentissimo telescopio installato nel deserto di Atacama in Cile, sono riusciti in questa impresa. Memorabile, non solo perché è stato possibile osservare la stella ballare intorno al buco nero (chiamato ‘Sagittario A’), ma anche e soprattutto perché l’orbita della stella ha assunto una forma non a ellissi (come suggeriva Isaac Newton) ma a rosetta, come appunto aveva intuito Albert Einstein. Ci sono voluti trent’anni di studi – così ha dichiarato l’Eso – per raggiungere questo importantissimo traguardo e svelare uno dei più grandi misteri della nostra galassia. “La relatività generale di Einstein prevede che l’orbita di un oggetto legato gravitazionalmente a un altro non sia chiusa, come nella gravità newtoniana, ma preceda rispetto al piano del moto”, ha dichiarato Reinhard Genzel, direttore del Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE) di Garching in Germania. “Questo effetto – ha proseguito il direttore –, osservato per la prima volta nell’orbita del pianeta Mercurio intorno al Sole, fu la prima prova a favore della Relatività Generale”. E adesso, ossia cento anni dopo, “abbiamo rilevato lo stesso effetto nel moto di una stella in orbita” intorno al buco nero ‘Sagittario A’ al centro della Via Lattea. A 26mila anni luce dal Sole, ‘Sagittario A’ e il denso ammasso di stelle che lo circondano costituiscono un laboratorio unico – dichiarano gli astronomi dell’Eso – per verificare la fisica in un regime di gravità estremo, altrimenti inesplorato. Una di queste stelle, la ‘S2’, si avvicina al buco nero supermassiccio a una distanza minima di meno di 20 miliardi di km (pari a centoventi volte la distanza tra il Sole e la Terra), rendendola una delle stelle più vicine mai trovate in orbita intorno al massiccio gigante. Al suo approccio più vicino al buco nero, ‘S2’ sfreccia nello spazio a una velocità pari a quasi il tre percento della velocità della luce, riuscendo a completare l’orbita intorno al buco nero ogni 16 anni. La maggior parte delle stelle e dei pianeti hanno un'orbita non circolare – spiegano ancora gli astronomi dell’Eso – e quindi si avvicinano e si allontanano dall'oggetto intorno al quale ruotano. L'orbita di S2 precede, nel senso che la posizione del punto più vicino al buco nero cambia a ogni giro, in modo tale che l'orbita successiva risulti ruotata rispetto a quella precedente, creando una forma a rosetta (come si vede nel video). La relatività generale – concludono gli astronomi – prevede con esattezza di quanto cambi l'orbita e le ultime misure di questa ricerca corrispondono esattamente alla teoria. Questo effetto, noto come precessione di Schwarzschild, non era mai stato misurato prima per una stella intorno a un buco nero supermassiccio.