L’immagine sopra può sembrare un semplice cielo notturno, ma quello che stai guardando è molto più speciale. Ciascuno di quei punti bianchi è un buco nero supermassiccio attivo.
E ciascuno di quei buchi neri sta divorando materiale nel cuore di una galassia a milioni di anni luce di distanza.
Con un totale di 25.000 di questi punti, gli astronomi hanno creato la mappa più dettagliata dei buchi neri a basse frequenze radio, un risultato che ha richiesto anni e un radiotelescopio di dimensioni europee.
“Questo è il risultato di molti anni di lavoro su dati incredibilmente difficili“, ha spiegato l’astronomo Francesco de Gasperin dell’Università di Amburgo in Germania. “Abbiamo dovuto inventare nuovi metodi per convertire i segnali radio in immagini del cielo”.
Quando sono solo in giro senza fare molto, i buchi neri non emettono alcuna radiazione rilevabile, rendendoli molto più difficili da trovare. Quando un buco nero risucchia materiale, viene avvolto da un disco di polvere e gas proprio come l’acqua circonda uno scarico, le intense forze coinvolte generano radiazioni su più lunghezze d’onda che possiamo rilevare attraverso la vastità dello spazio.
Ecco come sono state effettuate le misurazioni
Ciò che rende l’immagine sopra così speciale è che copre le lunghezze d’onda radio ultra basse, come rilevato dal LOw Frequency ARray (LOFAR) in Europa. Questa rete interferometrica è composta da circa 20.000 antenne radio, distribuite in 52 località in tutta Europa.
Attualmente, LOFAR è l’unica rete di radiotelescopi in grado di fornire immagini profonde e ad alta risoluzione a frequenze inferiori a 100 megahertz, offrendo una vista del cielo come nessun’altra.
Poiché si trova sulla Terra, LOFAR ha un ostacolo significativo da superare: la ionosfera. Ciò è particolarmente problematico per le onde radio a frequenza ultra bassa, che possono essere riflesse nello spazio.
Le frequenze che penetrano nella ionosfera possono variare a seconda delle condizioni atmosferiche. Per superare questo problema, il team ha utilizzato supercomputer che eseguono algoritmi per correggere l’interferenza ionosferica ogni quattro secondi. Nelle 256 ore in cui LOFAR ha fissato il cielo, sono state apportate molte correzioni.
Questo è ciò che ci ha dato una visione così chiara del cielo a frequenza ultra bassa.