Andrea Ghez, nata il 16 giugno 1965 negli Stati Uniti, è diventata un pilastro nell’osservazione dei fenomeni estremi dell’universo. Professoressa di fisica e astronomia all’UCLA e pioniera nell’adozione di tecniche di imaging ad altissima risoluzione, ha guidato una lunga serie di osservazioni che hanno svelato l’esistenza di un buco nero supermassiccio al centro della nostra galassia. Queste scoperte rivoluzionarie, che le hanno valso il Premio Nobel per la Fisica nel 2020, hanno aperto una nuova era nell’astronomia, fornendo prove schiaccianti, basate su osservazioni indipendenti e metodi di analisi innovativi, della presenza di un oggetto gravitazionale estremo e letale, occulto dietro l’apparenza scintillante di migliaia di stelle.

Credit: Elena Zhukova/University of California
Tecniche osservative all’avanguardia
Il cuore della ricerca di Ghez risiede nell’uso di telescopi dotati di sistemi di adaptive optics, strumenti in grado di correggere in tempo reale le distorsioni atmosferiche e raggiungere una risoluzione milliarcsecondica sorprendente. Grazie ai telescopi Keck, situati alle Hawaii, lo studio delle orbite stellari nel nucleo galattico è diventato estremamente preciso. In particolare, il monitoraggio delle orbite delle stelle intorno a Sagittarius A* (Sgr A*) ha permesso di misurare con accuratezza la massa e la gravità dell’oggetto invisibile che domina il centro della Via Lattea. L’analisi della stella S2 ha evidenziato un buco nero di circa 4 x 10^6 masse solari.

Credit: EHT Collaboration
I dati scoperti da Andrea Ghez
La scoperta più sensazionale riguarda la stella S2, la cui orbita attorno a Sgr A* è stata monitorata con una precisione quasi maniacale. Le misurazioni hanno raggiunto livelli tali da rilevare variazioni di posizione di pochi milli-arcsecond in brevi intervalli di tempo. La sua orbita ellittica, con un periodo orbitale di circa 16 anni, mostra comportamenti dinamici e velocità che richiedono una spiegazione basata su un oggetto estremamente massiccio e concentrato: un buco nero con una massa pari a circa 4 milioni di masse solari. Questi dati, ottenuti attraverso una rigorosa combinazione di astrometria, fotometria e spettroscopia, rappresentano prove inconfutabili che eliminano ogni ipotesi alternativa.

Credit: ESO/M. Kornmesser
Implicazioni scientifiche e il passaggio a una nuova era dell’astrofisica
L’accuratezza delle osservazioni di Andrea Ghez non solo conferma le previsioni della relatività generale in condizioni estreme, ma apre anche nuove strade per la comprensione dei meccanismi di accumulo e accrescimento della materia nell’universo. Il buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea, una volta considerato un’ipotesi teorica, è ora una realtà misurabile grazie alle avanzate tecniche sperimentali. Questa scoperta ha stimolato l’interesse globale e ha influenzato il paradigma dello studio dei nuclei galattici attivi, proponendo nuove domande su come le galassie si evolvano in ambienti così dinamici e densi.
La convergenza dei risultati pubblicati da diversi gruppi di ricerca, anche grazie a metodologie complementari e indipendenti, segna uno dei momenti più decisivi e rivoluzionari nella storia dell’astronomia.

Credit: Marcio Jose Sanchez/Associated Press
L’eredità di Andrea Ghez
Il lavoro pionieristico di Andrea Ghez ha trasformato il modo in cui gli scienziati osservano e interpretano l’universo. Le tecniche innovative che ha introdotto stanno ora influenzando la prossima generazione di strumenti di osservazione, come il James Webb Space Telescope e il futuro Extremely Large Telescope. Questi strumenti, potenziati dalle scoperte e metodologie sviluppate da Ghez, promettono di esplorare regioni ancora più oscure e misteriose dello spazio, continuando a spingere i confini della conoscenza umana. Il suo contributo ha lasciato un’impronta indelebile nella storia della ricerca astronomica internazionale, trasformando il nostro modo di concepire materia, spazio e tempo!
Alla luce delle straordinarie scoperte di Andrea Ghez e del rivoluzionario impatto che il suo lavoro ha avuto sull’astronomia, cosa pensate che il futuro riservi per la nostra comprensione dell’universo grazie alle metodologie pionieristiche di questa eccezionale astronoma? Scrivicelo nei commenti, oppure esplora altri articoli su AstroCuriosità!
Fonti: Nobel Prize. : Ghez, A. M., et al. (2008). “Measuring Distance and Properties of the Milky Way’s Central Black Hole with Stellar Orbits”, Astrophysical Journal.