Fin nel 1795, Pierre-Simon Laplace predisse l'esistenza di stelle con una densità e una massa così grandi che la gravità che emana da esse non permette ai raggi del sole che passano di raggiungere la superficie terrestre. Tuttavia, lo stesso termine astronomico "buco nero" è entrato in uso solo nel 1968 grazie a Wheeler, e fino a quel momento è stato utilizzato il nome "stella congelata" o "collapsar".
I buchi neri sono aree dello spazio e del tempo in cui opera un campo gravitazionale di tale enorme potenza che nessun oggetto (nemmeno un raggio di luce) può sfuggirvi.
Come appare un buco nero
L'evoluzione delle stelle, a seconda della loro massa, avviene in modi diversi. Gli astronomi ritengono che un buco nero stellare si sia formato a causa del collasso di una stella molto massiccia. Nel tempo, brucia idrogeno, poi elio, e poi arriva il momento "x", quando la gravità degli strati superficiali non può più essere bilanciata dalla pressione interna e iniziail processo di forte compressione della massa. Se la massa di una stella è compresa tra 1,2 e 2,5 masse solari, si verificherà una potente esplosione. Durante una tale catastrofe, la maggior parte della stella viene espulsa e la luminosità della stella aumenta centinaia di milioni di volte.
Questo focolaio è molto raro, perché
almeno nella nostra galassia questo accade circa una volta ogni cento anni. Appare una nuova stella molto luminosa, chiamata anche "supernova". Tuttavia, se dopo una tale esplosione la massa della materia è ancora superiore a 2,5 solare, a causa dell'azione di potenti forze gravitazionali, la stella viene compressa a una dimensione minuscola. Dopo la fine dei processi termonucleari, la stella non può più essere in uno stato di stabilità: è completamente compressa e lo zoo cosmico viene riempito da un altro buco nero inaccessibile all'occhio. Questo fenomeno occupa la mente di molti scienziati.
Un buco nero è una macchina del tempo?
Molti scienziati sono ancora perplessi sul fatto che un buco nero possa essere utilizzato o meno per i viaggi nel tempo. Nessuno sa cosa c'è dall' altra parte di questo imbuto cosmico. Nel 1935 Einstein e Rosen ipotizzarono che un piccolo taglio in un buco nero potesse benissimo essere collegato a un altro taglio in un altro buco nero, formando così uno stretto tunnel attraverso lo spazio e il tempo.
Sulla base di questa teoria, l'astrofisico Kip Thorne ha inventato un algoritmo che, utilizzando rigorose formule matematiche, descrive il principio di funzionamento e la fisica di una macchina del tempo. Tuttavia, per costruireun portale temporaneo del moderno livello tecnologico, purtroppo, non basta.
Allo stesso tempo, l'autorevole cosmologo britannico Stephen Hawking crede che un oggetto caduto in un buco nero non scompaia senza lasciare traccia: l'energia della sua massa ritorna nell'universo sotto forma di informazione. Un tempo, la teoria originale dei buchi neri di S. Hawking divenne una vera svolta nel campo dell'astrofisica. Ora, secondo la nuova teoria, i buchi neri obbediscono alle leggi della fisica quantistica. Una nuova teoria proposta da S. Hawking rende impossibile l'uso dei buchi neri per viaggi o spostamenti temporanei nello spazio.
Vedremo la macchina del tempo di Kip Thorne o dovremo sopportare la teoria di Stephen Hawking? Come si suol dire, il tempo lo dirà. Nel frattempo, resta solo da speculare e sperare in nuove ricerche da parte degli scienziati.