Oltre l’orizzonte degli eventi: viaggio all’interno di un buco nero
Jeremy Schnittman, astrofisico presso il Goddard Space Flight Center, ha realizzato una straordinaria simulazione immersiva, consentendo agli spettatori di esplorare la previsione teorica della relatività generale. In questa simulazione gli spettatori possono vivere due scenari: uno in cui una telecamera si avvicina al buco nero ma sfugge nei pressi all’orizzonte degli eventi, mentre nell’altro attraversa questo punto di non ritorno, segnando il suo destino.
Per creare queste visualizzazioni, Schnittman ha collaborato con il collega Brian Powell, utilizzando il supercomputer Discover della NASA. Il progetto ha richiesto enormi risorse computazionali, generando circa 10 terabyte di dati, e ha richiesto diversi giorni di elaborazione su una piccola frazione dei processori del supercomputer.
La destinazione della simulazione è un buco nero supermassiccio, con una massa equivalente a 4,3 milioni di volte quella del nostro Sole. Schnittman spiega che i buchi neri supermassicci offrono un destino meno spaventoso rispetto ai loro equivalenti di massa stellare, poiché gli orizzonti degli eventi dei primi sono più grandi e le forze di marea meno distruttive.
La simulazione mostra un’immagine dettagliata del buco nero e del suo ambiente circostante, incluso un disco di accrescimento di gas caldo e luminoso. La telecamera che si avvicina al buco nero sperimenta una distorsione del tempo e dello spazio, con il bagliore del disco di accrescimento e delle stelle circostanti amplificato man mano che ci si avvicina alla velocità della luce.
Lo scienziato spiega che una volta che la telecamera attraversa l’orizzonte degli eventi, il suo destino è segnato. La distruzione per spaghettificazione sarebbe inevitabile, con la telecamera che si allungherebbe come uno spaghetto prima di precipitare verso la singolarità al centro del buco nero.
Tuttavia, c’è anche un’opzione alternativa rappresentata nella simulazione: la telecamera può orbitare vicino all’orizzonte senza attraversarlo, e poi fuggire in salvo. Questo scenario illustra il concetto di dilatazione del tempo, dal momento che il tempo scorre più lentamente vicino a una forte fonte gravitazionale.
Inoltre, se il buco nero ruotasse rapidamente, come mostrato nel film “Interstellar”, il fenomeno della dilatazione del tempo sarebbe ancora più estremo, con il viaggiatore che ritornerebbe nel tempo molto più giovane dei suoi compagni di bordo.
Queste simulazioni offrono una prospettiva affascinante sui buchi neri, collegando la teoria generale della relatività di Einstein alle sue implicazioni pratiche nel cosmo.
