Un buco nero è una regione dello spaziotempo che mostra effetti gravitazionali così forti che nulla, nemmeno le particelle e le radiazioni elettromagnetiche come la luce, possono sfuggire dal suo interno. La teoria della relatività generale prevede che una massa sufficientemente compatta possa deformare lo spaziotempo fino a formare un buco nero. Il confine di questa regione è chiamato orizzonte degli eventi. Sebbene abbia un orizzonte degli eventi, la teoria della relatività generale non definisce l’orizzonte degli eventi in modo da renderlo una proprietà intrinseca dello spaziotempo, cioè una proprietà che non dipende dall’osservatore. I tentativi di definire l'orizzonte degli eventi in modo intrinseco hanno portato a diverse definizioni, che coincidono tutte con l'orizzonte degli eventi definito utilizzando osservatori distanti solo quando lo spaziotempo è stazionario e asintoticamente piatto.

L’orizzonte degli eventi è il punto di non ritorno:tutto ciò che attraversa l’orizzonte degli eventi, anche la luce, non può sfuggire all’attrazione gravitazionale del buco nero. La regione all'interno dell'orizzonte degli eventi è chiamata interno del buco nero, mentre la regione all'esterno dell'orizzonte degli eventi è chiamata esterno.

Come si formano i buchi neri?

Si pensa che i buchi neri si formino quando il nucleo di una stella massiccia collassa sotto la sua stessa gravità alla fine della sua vita. Quando una stella brucia il suo combustibile nucleare, inizia a collassare sotto il suo stesso peso. Se la stella è abbastanza massiccia, il collasso gravitazionale continuerà anche dopo che il nucleo della stella avrà bruciato tutto il suo combustibile nucleare. Questo creerà un buco nero.

Cosa succede all'interno di un buco nero?

L'interno di un buco nero è una regione dello spaziotempo estremamente distorta dalla gravità. La curvatura dello spaziotempo vicino a un buco nero è così intensa da rallentare il tempo e piegare la luce.

La regione all'interno dell'orizzonte degli eventi è causalmente disconnessa dal resto dell'universo. Ciò significa che dal buco nero non può fuoriuscire nulla, nemmeno la luce. Ecco perché i buchi neri sono neri:non emettono luce.

I buchi neri sono pericolosi?

I buchi neri possono essere pericolosi, ma solo se ti avvicini troppo a loro. L'attrazione gravitazionale di un buco nero è così forte che può separare stelle, pianeti e persino persone. Se dovessi cadere in un buco nero, verresti schiacciato dalle intense forze gravitazionali e disteso all'infinito.

Ci sono buchi neri nella nostra galassia?

Molto probabilmente ci sono molti buchi neri nella nostra galassia, ma possiamo vedere solo quelli che sono vicini alla Terra ed emettono raggi X. Il buco nero più vicino conosciuto è Sagittarius A*, che si trova al centro della Via Lattea. Sagittarius A* è un buco nero supermassiccio, ovvero un buco nero con una massa superiore a un milione di masse solari.

I buchi neri sono una minaccia per la Terra?

Non sono noti buchi neri che rappresentino una minaccia per la Terra. Il buco nero più vicino conosciuto, Sagittarius A*, si trova a circa 26.000 anni luce dalla Terra. A questa distanza, l’attrazione gravitazionale di Sagittarius A* è troppo debole per avere alcun effetto sulla Terra.