28/09/19

Buchi neri sempre al centro degli interessi **

Due articoli, uno teorico e uno osservativo, continuano a mantenere vivo l'interesse per gli oggetti più estremi dell'Universo, i buchi neri.

Come sempre, gli argomenti estremi attirano più di quelli tranquilli o normali. Ma c'è di più... se vogliamo cercare delle falle nella teoria della Relatività Generale non basta certo la materia oscura, che in fondo non riesce a scalfirla minimamente. Molto meglio avvicinarsi sempre di più ai buchi neri, dove la curvatura dello spaziotempo raggiunge i limiti stessi della teoria. Purtroppo (per alcuni) e fortunatamente (per altri), la RG sembra più potente degli stessi buchi neri e supera le varie prove con scioltezza.

Prima di vedere "quasi" perfettamente la cosiddetta ombra di un buco nero e ciò che si avvicina veramente tanto all'orizzonte degli eventi, faceva quasi paura cercare di disegnare l'aspetto "strambo" e deformato che si doveva formare a causa della curvatura spaziotemporale. Oggi si può finalmente fare, basandosi sulle previsioni di Einstein, confermate da un'osservazione diretta. Ed ecco quindi un magnifico buco nero, sempre meno teorico, costruito dalla NASA. Una visione che sembra un quadro futurista (anzi... cubista), ma che non fa altro che seguire le regole del buon vecchio Albert. Pur essendo frutto di un computer, trae origine letteralmente dalle previsioni di una mente sublime e lo accettiamo con grande piacere.

Ecco quindi apparire la parte più lontana del disco che appare proiettata nella parte alta, ma anche la parte inferiore che si vede verso il basso (Picasso doveva averla studiata molto bene...). E poi il limite della sfera fotonica, il punto in cui la luce può entrare in orbita e non uscire più (e perciò invisibile a noi). Molte informazioni più dettagliate le potete trovare QUI. Poi l'ombra vera e propria, non ancora il vero orizzonte, ma la zona in cui tutto deve cadere all'interno. Nessuna informazione può più uscire: "Lasciate ogni informazione o voi ch'entrate" (Chissà se Dante aveva in mente qualcosa del genere?)

Un consiglio per chi guarda queste immagini... non pensate di vedere le cose nella loro posizione effettiva. La luce che parte da loro, a mano mano che ci si avvicina all'orizzonte degli eventi, non può più venire direttamente verso di noi, ma può raggiungerci solo dopo aver fatto strane capriole e ne segue che diventa normale vedere qualcosa di teoricamente invisibile. D'altra parte fotoni che stanno in una certa posizione, ma che sono costretti a seguire una corsia ben delimitata (ad esempio un cerchio attorno al buco nero), non potremmo mai vederli perché non possono più scappare  e venire verso di noi. Le cose si complicano ancora di più se il buco nero ruota e porta con sé lo spaziotempo. Nasce l'ergosfera (QUI) e i fotoni possono ancora uscire anche se con grande fatica.

Insomma, non è facile costruire l'immagine che segue e bisogna leggere molto attentamente le istruzioni scritte da Einstein,

Non è male riportare l'immagine con alcune caratteristiche descritte nei dettagli

buconero2
Fonte: NASA’s Goddard Space Flight Center/Jeremy Schnittman

Grazie a Guido, inseriamo anche un video NASA che illustra la situazione da diversi punti di vista

Bel lavoro, decisamente istruttivo e che le osservazioni future, sempre più accurate, riusciranno a trasformare in immagini reali.

Per restare in tema, ecco un bel video relativo a come un buco nero si mangia una stella. Non è la prima volta che ciò succede e ce se ne accorge dall'improvvisa accensione di una "lampadina" in varie lunghezze d'onda, al centro della galassia che ospita il "cannibale", seguita poi dai getti relativistici. Anche su questo fenomeno Einstein ci ha istruito molto bene e il video può essere considerato molto realistico. La visione sembra proprio quella di una cattura e poi dello sgretolamento attraverso le forze mareali, l'inserimento nel disco di accrescimento, il lento pasto accompagnato da urla di piacere (i getti "polari"). Sembra quasi la cattura di un  insetto da parte di un ragno: la curvatura dello spaziotempo equivale alla sua ragnatela.

Articolo originale QUI

8 commenti

  1. Mario Fiori

    Einstein , se avesse avuto più tempo :wink: , ci avrebbe ulteriormente stupito, caro Enzo.

  2. Adriano

    Bellissimo video, ci vorrebbe un altro Einstein!

  3. Beh... abbiamo sempre Greta. Se sa tutto sulla climatologia a 16 anni, può darsi che a 20 superi Einstein  :mrgreen:

  4. Guido

    Buongiorno, ho trovato anche un breve video NASA che evidenzia il modello da diversi punti di vista:

    https://www.youtube.com/watch?v=o-Psuz7u5OI

     

  5. grazie Guido! Lo inserisco subito nell'articolo.

    Questa è collaborazione... :wink:

  6. Guido

    Grazie. Mi sembra che renda bene l'idea della differenza tra la realtà geometrica del disco di materia e dell'immagine (distorta dalla gravità) che ne percepiamo a seconda della direzione di visuale.

  7. Hai perfettamente ragione, caro Guido :-P

  8. Gianluca

    grazie enzo

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