È quel punto in cui la curvatura dello spazio-tempo tende all’infinito. Per le caratteristiche di alcuni buchi neri rotanti sarebbe perfino visibile dall’interno di una navicella spaziale.

“Niente supera quell’orizzonte. Neanche la luce. La risposta è lì, ma non c’è modo di vederla”. Questa la definizione che l’astronauta Romilly dà del buco nero al protagonista Cooper, interpretato da Matthew McConaughey, nel film “Interstellar”. Della pellicola di Christopher Nolan ne abbiamo già parlato in numerosi altri articoli. Oggi ci soffermeremo sul concetto di singolarità gravitazionale ed in particolare sul perché alcune di queste vengono definite “gentili”. Mettetevi comodi e seguiteci.

Anne Hathaway in una scena di “Interstellar”. Credit: Warner Bros.

Il concetto di singolarità

In un precedente articolo ci eravamo occupati di come sono fatti i buchi neri e avevamo già accennato al fatto che ogni buco nero, al suo interno, contiene una singolarità circondata dal famoso orizzonte degli eventi, dal quale nessun corpo (e nemmeno la luce) può più uscire, una volta entrato. La singolarità gravitazionale non è altro che un punto in cui la curvatura dello spazio-tempo einsteiniano tende a infinito. Secondo la maggior parte degli scienziati l’universo potrebbe aver avuto inizio proprio con una singolarità gravitazionale, il Big Bang.

Ma come facciamo a sapere che esiste questa specie di perla all’interno dell’ostrica (il buco nero)? È la relatività a dircelo. In pratica si parla di singolarità quando la densità della materia raggiunge valori così elevati da provocare un collasso gravitazionale dello spazio-tempo.

Una singolarità gravitazionale. Credit: NASA

Esistono due tipi di singolarità spazio-temporali: quelle di curvatura e quelle coniche. Si possono poi dividere a seconda che abbiano un orizzonte degli eventi oppure no. Un altro tipo di singolarità è, appunto, quella all’interno di un buco nero: secondo la scienza qualsiasi stella che collassi oltre un certo punto creerebbe un buco nero dentro al quale sarebbe presente una singolarità coperta dall’orizzonte degli eventi. È il punto in cui tutta la materia (e la luce) confluiscono.

Buchi neri “gentili”

Ma perché alcuni buchi neri, come quello descritto nel film, vengono chiamati “gentili”? Qui entriamo nel campo della fantascienza, dato che non sappiamo cosa accadrebbe scientificamente una volta raggiunta la singolarità di un buco nero. In alcuni buchi neri rotanti, però, chiamati appunto singolarità “gentili”, la marea gravitazionale sarebbe abbastanza debole da permettere ad una navicella di attraversarla e viaggiare fino alla “perla”.

Per farlo, però, gli esseri umani dovrebbero coniugare la relatività generale con la meccanica quantistica e per il momento questo non ci è ancora possibile.

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