mercoledì 20 agosto 2014

Blog#sette: Cestini spaziali

Agli inizi del secolo scorso gli scienziati non avevano ancora ipotizzato l’esistenza di veri e propri cestini spaziali.
La prima ipotesi giunse da un ventiseienne addetto all’Ufficio Brevetti di Berna: Albert Einstein. Non fu una vera e propria ipotesi, ma una sorta di paradosso che scaturiva dai meandri della sua teoria della relatività generale, annunciata nel 1905, ricordato anche come Annus Mirabilis.
La prima conferma sperimentale si ebbe nel 1962, quando si rilevò una fonte di raggi X, provenienti dalla costellazione del Cigno, che venne chiamata  CYG X-1. Tale radiazione era emessa da una supergigante (tra le 20-30 masse solari) che subiva una perdita di massa entrante in un oggetto spaziale invisibile: il buco nero.
Furono scoperti altri ‘’cestini spaziali’’  grazie all’effetto di lente gravitazionale generato da essi.
Con le recenti ricerche si sono potute osservare delle paradossali caratteristiche che li contraddistinguono. Una fra tutte è il loro
enorme campo gravitazionale in grado di intrappolare anche la luce.
Esaminando la struttura dei coni-luce, su una dimensione quadridimensionale (spazio-tempo), si può osservare che questi ultimi vengono deformati fino a raggiungere una forma a sella, la cui sommità rappresenta l’inizio della singolarità.
E’ stato dimostrato che un buco nero non è eterno: infatti questo subisce una variazione di massa negativa mano a mano che assorbe massa.
Le particelle nell’orizzonte degli eventi, il confine entro il quale nessun oggetto può sfuggire all’attrazione gravitazionale del buco nero, vengono affiancate dalle loro corrispondenti antiparticelle.
Queste ultime entrano nella singolarità e avendo energia negativa contribuiscono alla perdita di massa del buco nero (secondo l’equazione E=mc^2): alla sua evaporazione, costituita da una radiazione avente una temperatura di 1K.
Il campo gravitazionale contribuisce al rallentamento del ticchettio di un orologio presente all’interno di un sistema entrante in un buco nero.
In pratica una persona, purtroppo, se superasse l’orizzonte degli eventi, invecchierebbe più lentamente e se guardasse un ipotetico parente, posto al di fuori dell’orizzonte degli eventi, potrebbe osservare, meravigliato, tutte le future generazioni dell’altro cosmonauta. Potrebbe fare ciò solo se indossasse degli occhiali in grado di captare delle frequenze maggiori della luce visibile, poiché gli atomi del corpo osservato si muoverebbero ad una velocità maggiore liberando fotoni più energetici (si veda la relazione E=hv
).
Infine parlando con termini fantascientifici, è stato ipotizzato, teoricamente, un ‘’passaggio segreto’’ al di là dell’orizzonte degli eventi, chiamato Worm-Hole, oltre il quale è presente un mondo completamente diverso dal nostro, in cui il grande Newton non avrebbe ricevuto una mela in testa, ma l’avrebbe vista cadere verso l’alto.



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