Dal Big Bang Ai Buchi Neri by Stephen Hawking

autore:Stephen Hawking [Hawking, Stephen]
La lingua: ita
Format: epub
pubblicato: 2011-12-15T09:03:54+00:00

Figura 6:2 Nuovi stimoli sull’esistenza di buchi neri arrivarono in 1967 con la scoperta, per un studente di ricerca di Cambridge, Jocelyn Bell, di oggetti celesti che emettevano polsi regolari di onde di radio. Al principio, Bell ed il suo direttore di tesi, Antony Hewish, pensarono che potrebbero avere stabilito contatto con una civiltà extraterrestre della galassia. In realtà, ricordo che, nel seminario nel che annunciarono la sua scoperta, denominarono alle prime quattro fonti contrario LGM 1-4, LGM

riferendosi a ” Little Green Men” [ometti verdi]. Alla fine, tuttavia, essi ed il resto di scienziati giunsero alla conclusione meno romantica di questi oggetti, ai che fu dato loro il nome di pulsars, erano in realtà stelle di neutroni in rotazione che emettevano polsi di onde di radio dovuto ad una complicata interazione tra i suoi campi magnetici e la materia di intorno suo. Furono brutte notizie per gli scrittori di western spaziali, ma molto promettenti per il piccolo gruppo dei che credevamo in buchi neri in quell’epoca: fu la prima evidenza positiva che le stelle di neutroni esistevano. Una stella di neutroni possiede un raggio di circa quindici chilometri, solo una piccola quantità di volte il raggio critico in cui una stella si trasforma in un buco nero. Se una stella poteva collassare fino ad un volume tanto piccolo, non era logico sperare che altre stelle potessero collassare perfino a volumi minori e si trasformassero in buchi neri.

Come potremmo sperare che si scoprisse un buco nero, se per la sua propria definizione non emette nessuna luce? Potrebbe sembrare qualcosa di simile a cercare un gatto nero in una cantina piena di carbone. Fortunatamente, c’è una maniera. Come John Michell segnalò nel suo articolo pioniere di 1783, un buco nero continua ad esercitare una forza gravitazionale sugli oggetti vicini. Gli astronomi hanno osservato molti sistemi nei quali due stelle girano in orbita un’attorno all’altra, attratte tra sé per la gravità. Osservano anche sistemi nei quali esiste solo una stella visibile che sta girando attorno a qualche compagno invisibile. Non si può, naturalmente, giungere alla conclusione che il compagno è un buco nero: potrebbe essere semplicemente una stella che è troppo debole per essere vista. Tuttavia, alcuni di questi sistemi, come la chiamata Cygnus X-1, figura 6.2, sono anche fonti intense di raggi X. La migliore spiegazione di questo fenomeno è che si sta togliendo materia della superficie della stella visibile. Quando questa materia cade verso il compagno invisibile, sviluppa un movimento spirale, somiglianza al movimento dall’acqua quando si svuota una vasca da bagno, ed acquisisce una temperatura molto alta, emettendo raggi X, figura 6.3.

Affinché questo meccanismo funzioni, l’oggetto invisibile deve essere piccolo, come una nana bianca, una stella di neutroni o un buco nero. A partire dall’orbita osservata della stella visibile, può determinarsi la massa più piccola possibile dell’oggetto invisibile. Nel caso di Cygnus X-1, questa è di circa sei volte la massa del Sole, quello che, di accordo col risultato di Chandrasekhar, è troppo grande affinché l’oggetto invisibile sia una nana bianca.

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