Ancora un riconoscimento alla cosmologia, dopo il recente award agli scopritori delle onde gravitazionali.

 

Sono stati annunciati alle 12,05 i vincitori del Premio Nobel per la fisica 2020. Nell’anno del Covid il prestigioso premio è andato a tre scienziati che si sono occupati della fisica dei buchi neri. Sono Roger Penrose, Reinhard Genzel e Andrea Ghez.

Se gli ultimi due sono forse noti solo agli addetti ai lavori, il nome di Penrose è quasi sinonimo di buchi neri e il premio è quindi meritatissimo.

Roger Penrose, che ha lavorato con il celebre Stephen Hawking, è considerato forse il maggiore esperto nel settore, dato che si è occupato di questa branca della cosmologia già negli anni ’70, quando ancora non c’erano solide evidenze sperimentali dell’esistenza di questi oggetti cosmici.  Si è anche dedicato alla teoria della relatività, elaborando un diagramma per lo spazio tempo che porta il suo nome.

E proprio dalla teoria della relatività generale spuntano fuori i buchi neri. Per particolari soluzioni dell’equazione di campo di Einstein si ricavano infatti delle singolarità dello spazio tempo dove masse infinite si possono concentrare in punti infinitesimali.

Queste formazioni, previste teoricamente, si trovano all’interno di sfere dello spazio tempo delimitate da un confine chiamato orizzonte degli eventi: passato quel limite ogni cosa, compresa la luce, precipita verso la singolarità a causa dell’enorme attrazione gravitazionale esercitata dalla massa al suo interno e non riesce più a uscirne. Da qui il nome di buco nero: assorbe tutto, materia e luce, ma non lascia sfuggire niente. È quindi opaco e invisibile.

I buchi neri si possono osservare perciò solo indirettamente, tramite la mostruosa attrazione gravitazionale che esercitano sugli oggetti circostanti. Proprio da osservazioni sulle radiazioni X emesse dai gas che vorticosamente precipitano dentro ai buchi neri se ne è potuta verificare l’esistenza.

Adesso sappiamo che si formano per il collasso di stelle molto massicce, almeno otto volte il Sole, al termine della loro vita e che nel cuore della nostra galassia ce n’è uno, di genesi ancora non chiara, di quattro milioni di masse solari. Anzi, si ritiene che ogni galassia ne abbia uno enorme al suo interno.

Nel 2019 è stata realizzata la prima “fotografia” di un buco nero, o meglio della sua ombra, con il Event Horizon Telescope che ha immortalato il colosso da sei miliardi di masse solari al centro della galassia M87 nella costellazione della Vergine.

I rumors antecedenti l’assegnazione del Nobel parlavano infatti a un premio assegnato a scoperte inerenti la clamorosa immagine ottenuta lo scorso anno e non sono stati smentiti.

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Foto crediti: Envato Elelents (ove non diversamente specificato)

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