L'astronomo risponde Buchi neri Stelle di neutroni

Sugli oggetti astronomici ad alta gravità

Salve. Ho un dubbio sui corpi astronomici ad alta gravità, a partire dalle stelle di neutroni e soprattutto i buchi neri. Come mai, avendo gravità in grado di creare da grandi fino a enormi deformazioni dello spazio tempo, questi corpi sono comunque soggetti alle più comuni leggi sulla conservazione del moto? Se la singolarità di un buco nero supermassiccio annulla le leggi della fisica classica, non dovrebbe essa stessa comportarsi come una sorta di “ancora” e ignorare completamente o quasi il moto dell’intera galassia e/o comunque rallentarne in maniera importante la sua deriva cosmica?

Lorenzo

Le leggi di conservazione della fisica sono legate a profonde simmetrie presenti nella natura e riguardano alcune importanti grandezze come l’energia, la quantità di moto e il momento angolare. La teoria della relatività generale descrive la gravità, dal moto delle lune attorno ai pianeti, al moto dei pianeti attorno al sole, e delle stelle nelle galassie. Descrive a diversi livelli e gradi di separazione di scale anche l’espansione dell’universo. Predice l’esistenza di buchi neri e stelle di neutroni dove la gravità esternamente all’orizzonte (per i buchi neri) e alla superficie (per le stelle di neutroni) è molto intensa. Sappiamo che questi oggetti esistono in natura. Con la relatività generale descriviamo il macrocosmo, l’universo. La meccanica quantistica invece descrive il microcosmo che ha dei comportamenti diversi e con questa teoria possiamo capire la stabilità degli atomi e come si formano tutte le particelle che si osservano al CERN.
Dentro un buco nero sappiamo che non ci sarà una singolarità ma non sappiamo come descrivere una regione dove sia gravità che particelle hanno un comportamento quantistico. L’interno di un buco nero è inaccessibile a meno che non ci si cada dentro. Quando si osserva un buco nero in astronomia si vedono gli effetti che esso ha sulla materia che vi cade ma la sua regione di influenza è limitata a pochi anni luce e i moti delle stelle nelle galassie sono determinati dalla massa di tutte le stelle. Se poi le galassie sono in espansione, questo fenomeno avviene su una scala molto molto grande.
E’ come se per ogni fenomeno avessimo regoli e lenti di ingrandimento diversi.

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