Grazie a una simulazione della NASA è possibile sapere cosa potrebbe accadere se cadessi in un buco nero, proprio come è accaduto a Matthew McConaughey nel film diretto da Christopher Nolan “Interstellar“.
Cadere in un buco nero
Nemmeno i viaggiatori spaziali più intrepidi sono ancora in grado di avvicinarsi a un buco nero, dove la forza di gravità è così intensa che nemmeno la luce ha abbastanza energia per sfuggire alla sua presa.
Nel frattempo, le simulazioni pubblicate dall’agenzia spaziale statunitense immaginano semplicemente cosa potrebbe vedere una persona mentre precipita verso un buco nero verso la sua inevitabile morte. Ancora un’altra simulazione rilasciata dalla NASA mostra il punto di vista immaginato di un astronauta che vola oltre un buco nero mentre lo Spazio sembra piegarsi e trasformarsi.
“Ho simulato due diversi scenari, uno in cui una telecamera, una controfigura di un audace astronauta, manca appena l’orizzonte degli eventi e si lancia indietro, e uno in cui ne attraversa il confine, segnando il suo destino“, ha detto Jeremy Schnittman, un astrofisico presso il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, nel Maryland, che ha prodotto il lavoro.
Anche se l’Umanità ha imparato molto di più sui buchi neri negli ultimi anni da quando il primo è stato identificato nel 1964, essi rimangono notoriamente misteriosi.
Le nuove visualizzazioni della NASA, cancellano parte di quell’enigma: sono divise in viaggi di un minuto resi come video a 360 gradi che consentono agli spettatori di guardarsi intorno durante il viaggio e versioni estese con spiegazioni per guidare gli spettatori su quello a cui stanno assistendo.
Le simulazioni del viaggio in un buco nero
La destinazione della simulazione è un buco nero supermassiccio virtuale con una massa 4,3 milioni di volte quella del Sole terrestre, una dimensione equivalente a Sagittarius A* situato al centro della nostra galassia, la Via Lattea.
La prima simulazione mostra lo spettatore che si avvicina al buco nero da circa 400 milioni di miglia di distanza e cade rapidamente verso l’orizzonte degli eventi, un confine teorico noto come “punto di non ritorno” dove la luce e altre radiazioni non possono più sfuggire. Come Sagittarius A*, l’orizzonte degli eventi della simulazione si estende per circa 16 milioni di miglia.
Strutture nuvolose chiamate anelli fotonici e una nuvola piatta e vorticosa di gas caldo e luminoso chiamata disco di accrescimento che circonda il buco nero servono come riferimento visivo durante la caduta. Quando la fotocamera raggiunge la velocità della luce, il disco di accrescimento diventa più distorto man mano che lo spazio-tempo si deforma.
Una volta all’interno del buco nero stesso, lo spettatore si precipita verso il suo centro unidimensionale chiamato singolarità, dove le leggi della fisica come le conosciamo cessano di esistere.
Le simulazioni sono state effettuate utilizzando il supercomputer Discover presso il Centro per la simulazione climatica della NASA e hanno generato circa 10 terabyte di dati, ovvero circa la metà del contenuto testuale stimato nella Biblioteca del Congresso.
Conclusioni
Gli astronomi dividono i buchi neri in tre categorie generali in base alla massa: massa stellare, supermassiccio e massa intermedia.
I buchi neri di massa stellare, che si formano quando una stella con più di otto volte la massa del Sole esaurisce il carburante e il suo nucleo esplode come una supernova, sono ancora meno ideali in cui ritrovarsi a cadere rispetto alla sua controparte supermassiccia, ha spiegato Schnittman.
“Se hai la scelta, vorrai cadere in un buco nero supermassiccio“, ha detto Schnittman: “I buchi neri di massa stellare, che contengono fino a circa 30 masse solari, possiedono orizzonti degli eventi molto più piccoli e forze di marea più forti, che possono fare a pezzi gli oggetti in avvicinamento prima che raggiungano l’orizzonte”.
Questo si verifica perché l’attrazione gravitazionale sull’estremità di un oggetto più vicina al buco nero è molto più forte di quella sull’altra estremità. Gli oggetti che cadono si allungano come spaghetti, un processo che gli astrofisici chiamano spaghettificazione. Per questo buco nero simulato, lo spettatore impiegherebbe solo circa 12,8 secondi per raggiungere la fine tramite spaghettificazione.
La simulazione alternativa mostra uno spettatore in orbita vicino all’orizzonte degli eventi ma che fugge per mettersi in salvo prima di attraversarlo.
Se un astronauta volasse su una navicella spaziale in questo viaggio di andata e ritorno di 6 ore, l’esploratore ritornerebbe 36 minuti più giovane rispetto a coloro che sono rimasti su una nave madre lontana, ha spiegato la NASA. Questo è un altro concetto che risulterà familiare ai fan di “Interstellar” ed è dovuto al fatto che il tempo scorre più lentamente vicino ad una forte fonte gravitazionale.
“Questa situazione può essere ancora più estrema“, ha concluso Schnittman: “Se il buco nero ruotasse rapidamente, come quello mostrato nel film ‘Interstellar’ del 2014, l’astronauta tornerebbe molti anni più giovane dei suoi compagni di bordo”.
