Curiosità sui buchi neri
Quanto diventano grandi, quanto sono densi e cosa ti succederebbe se ci cadessi dentro, con numeri veri.
Quanto è grande un buco nero?
La grandezza di un buco nero è la larghezza del suo orizzonte degli eventi: il bordo da cui niente, nemmeno la luce, torna indietro. Cresce di pari passo con la massa: il doppio della massa, il doppio della larghezza.
| Buco nero | Massa | Orizzonte degli eventi, da parte a parte |
|---|---|---|
| Una stella collassata | 10 Soli | 60 km |
| Sagittarius A*, al centro della Via Lattea | 4,3 milioni di Soli | 25 milioni di km |
| M87*, il primo buco nero mai fotografato | 6,5 miliardi di Soli | 38 miliardi di km |
| TON 618, uno dei più grandi conosciuti | circa 66 miliardi di Soli | 390 miliardi di km |
E se il Sole fosse un buco nero?
Qualsiasi cosa diventa un buco nero se la schiacci abbastanza. Ecco quanto dovrebbe rimpicciolire:
- Il Sole: 6 km di larghezza, più piccolo di una città.
- La Terra: 1,8 cm, grande come una biglia.
- La Luna: 0,2 mm, un granello di sabbia.
- Tu: miliardi di volte più piccolo di un protone.
La Terra continuerebbe a orbitare esattamente come adesso: la massa del Sole, e quindi la sua attrazione alla nostra distanza, non cambierebbe. Il cielo diventerebbe solo buio e freddo.
I buchi neri più grandi sono meno densi dell'aria
Dividi la massa di un buco nero per lo spazio dentro il suo orizzonte degli eventi. Per un buco nero grande come una stella fanno circa 18 miliardi di tonnellate per ogni zolletta di zucchero di spazio.
Ma raddoppia la massa e lo spazio interno diventa otto volte più grande: più un buco nero è grande, meno è denso in media. Sagittarius A* risulta circa 1.000 volte più denso dell'acqua, M87* circa un terzo della densità dell'aria e TON 618 circa 300 volte meno denso dell'aria.
Finiresti spaghettificato?
Vicino a un buco nero i tuoi piedi vengono tirati più forte della testa. Al bordo di uno grande come una stella la differenza lungo un corpo di 2 metri è di circa 20 milioni di g: verresti stirato molto prima di arrivarci. Gli astronomi la chiamano davvero spaghettificazione.
Al bordo di un gigante come Sagittarius A* la differenza è meno di un millesimo di g. Attraverseresti l'orizzonte degli eventi senza accorgertene, e comunque non usciresti mai più.
Non vedi mai nessuno cadere dentro
Se guardi da lontano qualcuno cadere in un buco nero, non lo vedi mai attraversare il bordo. La sua luce impiega sempre più tempo a uscire, diventa più rossa e più debole e sembra congelarsi appena sopra l'orizzonte finché svanisce.
Il suono di un buco nero
Il buco nero al centro dell'ammasso di galassie di Perseo, a circa 250 milioni di anni luce, invia onde di pressione attraverso il gas caldo che lo circonda. L'osservatorio a raggi X Chandra della NASA le ha misurate: la nota è un si bemolle 57 ottave sotto il do centrale, con un'onda circa ogni 10 milioni di anni.
Diventa il buco nero
Zoom Void è un gioco gratuito sui buchi neri costruito proprio su questo senso della scala: parti più piccolo di un bullone, inghiotti tutto ciò che è più piccolo di te e cresci tra satelliti, pianeti e stelle fino a intere galassie.
Domande
Qual è il buco nero più grande?
Tra i più grandi conosciuti c'è TON 618, con una massa stimata in decine di miliardi di Soli e un orizzonte degli eventi largo circa 390 miliardi di km, circa 40 volte l'orbita di Nettuno.
Quanto è vicino il buco nero più vicino?
Il più vicino trovato finora è Gaia BH1, a circa 1.560 anni luce dalla Terra, scoperto nel 2022. È troppo lontano per influenzarci.
Si può uscire da un buco nero?
Non dall'interno dell'orizzonte degli eventi: uscirne richiederebbe di superare la velocità della luce. Tutto ciò che è ancora fuori, luce compresa, può allontanarsi.
Da dove vengono questi numeri
Ogni larghezza è l'orizzonte degli eventi di un buco nero non rotante, 2GM/c², calcolato per ogni massa. Le masse sono stime pubblicate: Sagittarius A* e M87* dalla collaborazione Event Horizon Telescope, TON 618 da misure sui quasar, meno certe.