Come funziona un buco nero

Come funziona un buco nero

How Black Holes Work

Introduzione: I buchi neri sono immaginati come immensi aspirapolvere che risucchiano tutta la materia intorno a se riducendola a un punto : la singolarita’. Vero? Non proprio : ma la realta’ e’ ancora piu’ affascinante.

Cose da fare: Si tratta di un video del canale youtube Closer To Truth e di una pagina web.  Sono in inglese: cliccare sulle due immagini sopra per farli partire.

Il primo e’ una breve intervista del fisico teorico Kip Thorne che spiega la struttura di un buco nero.

La pagina web appartiene al sito How stuff works ed e’ una spiegazione estremamente semplificata di cos’e’ un buco nero e come funziona.

Cosa succede: La rappresentazione tradizionale del buco nero la vedete nella seconda immagine sopra ed e’ quella del vortice.  Questa rappresentazione e’ corretta se interpretata nel modo giusto; ma di solito la si interpreta come se il buco nero fosse un enorme aspirapolvere e non si capisce cosa succede alla materia che cade dentro. Dopotutto gli aspirapolvere delle nostre case hanno dei serbatoi che bisogna ogni tanto svuotare!

Nel primo video Kip Thorne spiega subito l’enigma : il buco nero non contiene materia ma solo spazio e tempo deformati. Tutta la materia che supera l’orizzonte degli eventi si trasforma in lavoro che serve ad aumentare ancora di piu’ questa deformazione dello spaziotempo. Della materia originaria non rimane piu’ niente se non la variazione di tre quantita’ che possono essere misurate anche al di fuori del buco nero : la massa gravitazionale, la velocita’ di rotazione e la carica.

Dato che quasi tutti i corpi celesti sono in rotazione, un buco nero come quello al centro delle galassie che ha inghiottito migliaia di stelle  ha velocita’ di rotazione vicine a quelle della luce  che aggiunte alla sua carica producono sia un caratteristico fascio di raggi X collimato come quello di un faro cosmico, sia getti di materia. Ambedue possono essere visti dalla Terra con telescopi adatti.

Il modello di solito usato per spiegare il buco nero e’ il trampolino elastico usato dai bambini per saltare. Un buco nero semplificato in 2D e’ una deformazione della superficie del trampolino (come quella prodotta da un pesante sasso) dove pero’ il sasso (la materia) non c’e’ perche’ viene trasformata in energia per tenere sotto tensione la superficie. Nel buco nero del trampolino l’orizzonte degli eventi e’ un cerchio e la singolarita’ e’ il punto piu’ basso. Invece nel buco nero reale in 3D l’orizzonte degli eventi (la porta del buco nero) e’ in effetti una sfera e la singolarita’ e’ il centro della sfera.

La deformazione dello spazio si manifesta nel fatto( che potete verificare anche nel trampolino circolare) che se misurate la circonferenza vi aspettate un diametro equivalente invece il diametro a causa della deformazione e’ grandissimo. Nel caso del tempo l’effetto della deformazione viene presentato in alcuni filmati mostrando un orologio che cade nel buco nero e si vedono le sue lancette rallentare fino a fermarsi. Cioe’ il tempo rallenta.

 

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I materiali hanno come indirizzo

https://www.youtube.com/watch?v=oj1AfkPQa6M,
© Closer To Truth

http://science.howstuffworks.com/dictionary/astronomy-terms/black-hole.htm
© HowStuffWorks

Titoli in inglese: Why Black Holes Are Astonishing ,How Black Holes Work

Ricerca di pagine che hanno link a questo materiale .

 

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