Questo lungo articolo contiene quelli relativi all'entrata dentro un buco nero, descritto attraverso la metrica di Schwarzschild. Alcune parti contengono concetti e visualizzazioni non banali, anche se sono state escluse tutte le formule matematiche. I risultati, però, sono talmente brillanti, che meritano un piccolo sforzo in più.
Dopo la dovuta parentesi dedicata al grande Karl Schwarzschild e alla sua metrica capace di descrivere il campo gravitazionale fuori e dentro l’orizzonte degli eventi, torniamo al diagramma di Penrose e applichiamolo a un buco nero eterno. Vedremo come il diagramma si sviluppi facilmente e come ci faccia sognare su viaggi ancora impossibili. Concluderemo il tutto con alcune estrapolazioni al limite della fantascienza.
Mi sono accorto di non avere mai parlato espressamente dei metodi usati per la determinazione della velocità della luce. Devo colmare questo buco... Questa volta parliamo dei due metodi astronomici, la prossima volta dei metodi "terrestri".
Questo articolo rappresenta la soluzione del quiz che è valso un premio Nobel al grande Michelson. Tuttavia ne ho approfittato per spiegare l’esperimento che ha cambiato la fisica (oltre che essere un fallimento… ma ce ne fossero tanti così!), in modo veramente elementare, sotto forma di una favola. Ciò ha comportato qualche inesattezza, che giudico, però, di secondaria importanza rispetto al concetto di fondo. Seguirà tra breve l’articolo “serio” che metterà le cose a posto. Per adesso, seguendo il nostro stile, giudico la favola vietata ai maggiori di X anni, con X che tende a infinito…
Un grande scienziato propose questo QUIZ ai suoi figli. Cercate di risolverlo...
Questo articolo lo dovevo a un genio come Karl Schwarzschild, anche solo per il fatto di essere stato il primo a trovare una soluzione delle equazioni della relatività generale di Einstein. Inoltre, proprio la sua metrica viene utilizzata per poter descrivere ciò che capita all’interno dell’orizzonte degli eventi e dare il via ai diagrammi di Penrose (che abbiamo già introdotto). Non dimentichiamo, inoltre, che proprio la sua soluzione ha portato alla conoscenza degli attori più esotici del Teatro dell’Universo, i buchi neri. Ho dovuto limitare la descrizione alle parti maggiormente divulgabili, tralasciando le parti più “matematiche” e complesse. Spero che i concetti generali siano comunque facilmente comprensibili. Per i più esperti ho riportato i link a un paio di articoli che mi sembrano veramente completi.
No, non voglio fare polemica sul recentissimo premio Nobel assegnato ai responsabili di Ligo per la "scoperta" delle onde gravitazionali: un capitolo del tutto nuovo dell'Astrofisica. Ci mancherebbe altro... del resto c'era da aspettarselo dopo il vespaio di proteste e polemiche suscitato l'anno scorso dall'assegnazione del Nobel a tutt'altro fronte di ricerca (ne abbiamo parlato […]
Continua l'avventura di Fotino, il nostro amico fotone accompagnato dai suoi fratelli virtualfotini, alle prese con muri e fenditure... vediamo come se la caverà!
Quella che segue è l’avventura di un fotone, raccontata da lui stesso: una favola rivolta a genitori, nonni, sorelle e fratelli maggiori affinché possano utilizzarla come schema di massima per raccontare il mondo magico della Meccanica Quantistica ai bambini. Ma è rivolta anche a chi, indipendentemente dall'età anagrafica, vuole avvicinarsi a questa affascinante materia con gli occhi di un bambino... si tratta di una rappresentazione molto soggettiva di ciò che succede nell’esperimento delle due fenditure di Feynman, di cui, se lo desiderate, potrete approfondire la conoscenza attraverso vari gradi di difficoltà crescente (ma sempre a livello divulgativo), grazie alla semplice spiegazione papalliana e all'articolone riassuntivo dedicato alla MQ.
Non è che io voglia scoraggiarvi, ma la semplicità del diagramma di Penrose è solo apparente. Ricordiamoci che essa ingloba al suo interno la metrica di Schwarzschild. Inoltre, la prima reazione che si ha è quella di aver ottenuto ben poco da questa trasformazione, che mantiene solo le linee tipo luce. In realtà, invece, è più che sufficiente per poter descrivere la struttura causale dell’intero spaziotempo e trattare geometricamente buchi neri, buchi bianchi e orizzonti vari.
E' arrivato il momento di introdurre il diagramma di Penrose, che ci accompagnerà, con relativa semplicità, a scoprire i segreti racchiusi dentro l'orizzonte degli eventi e, perché no, anche il modo di uscirne. Per adesso, però, impariamo a costruirlo.
Questo articolo vuole essere un appendice alla serie che stiamo portando avanti nella descrizione geometrica dei buchi neri. Capirete subito che ho voluto dargli un “taglio” molto speciale, che però non lede i concetti fondamentali, che saranno ripresi, in modo più adeguato, nella serie … “seria”.
Non è molto che abbiamo descritto un viaggio verso un buco nero. Eravamo arrivati al bordo dell’orizzonte degli eventi, ma non eravamo entrati veramente nelle “fauci del mostro”. E' venuta l'ora di bussare a quella porta che lascia entrare, ma non uscire...
Un esperimento mentale di Einstein non aveva fatto dormire il suo grande amico e collega Bohr, ma il giorno dopo lo stesso Bohr smontò completamente l’esperimento, proprio utilizzando la relatività generale di Einstein!
Chi più chi meno, tutti conosciamo gli effetti principali della relatività ristretta. Abbiamo perfino scritto una favola sul muone… Da non molto abbiamo anche completato una lunga trattazione, a tutti i livelli, sull’aberrazione luminosa. Non dovremmo quindi avere problemi a risolvere dei piccoli problemi che sorgono quando si ha a che fare con un oggetto che si muove a velocità prossime a quella della luce e con una macchina fotografica che vuole riprendere la scena.
Pensiamoci un po’ sopra, senza entrare nel campo della psiche, della filosofia, della meccanica quantistica, se no non ne usciremmo vivi. Questo articolo è un qualcosa in divenire. Io do lo spunto (soggettivo) iniziale e poi tocca a voi farlo crescere e renderlo sempre più condivisibile dalla maggioranza dei lettori. Avanti, costruiamolo insieme… penso sarà […]