I Buchi Neri e la Relatività

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Una vita alla periferia dell’universo

In questa settimana molti giornali hanno riportato una notizia di atrofisica sui buchi neri. Una fotografia scattata in collaborazione con otto osservatori in varie parti del mondo, elaborata dai computer. Tutti hanno tentato una semplificazione divulgativa dell’evento a causa della sua importanza, ma, per un lettore comune, la notizia è comunque difficile da digerire. Il messaggio principale è che l’osservazione del buco nero, e della sua forma, conferma la teoria della relatività di Einstein. Se la teoria non fosse stata esatta, il buco nero avrebbe avuto un’altra forma. Ci fidiamo.

Tuttavia ciò che colpisce, dal mio punto di vista, sono soprattutto le ‘misure’. Il buco nero è stato osservato all’interno di una galassia, la galassia M87, che si trova a 55 milioni di anni luce dalla terra (1 anno luce=9,461×1012km, circa 9400 miliardi di chilometri). Ha un diametro di 40 miliardi di chilometri, circa 260 volte la distanza tra il sole e la terra (circa 150 milioni di chilometri).

E’ evidente che la maggior parte di noi non abbia un pensiero concreto sull’entità delle misure. Non c’è la percezione della proporzionalità, che invece possediamo su altri campi. Se io guadagno mille euro e una mela costa cinquanta centesimi, la proporzionalità è evidente, intuitiva e comprensibile, fa parte del nostro sapere comune. Ma 9000 miliardi di chilometri quanti sono? Se spiego che, per percorrere 9000 miliardi di chilometri, devo andare da Roma a Milano 16 milioni di volte, questo non sembra sufficiente a costruire nel mio cervello una proporzionalità adeguata.

Un granello di sabbia nel deserto

Proviamo con la sabbia. Il deserto del Sahara si estende da est a ovest per una lunghezza di 4000 chilometri. Un granello di sabbia è grande circa 2 millimetri. Immaginando una linea continua di granelli di sabbia sulla superficie del deserto, per coprirlo tutto avrò bisogno di 2 miliardi di granelli di sabbia. Con grande approssimazione potremmo dire che se la terra fosse un granello di sabbia all’estremo ovest del Sahara, il buco nero corrisponderebbe ad un altro granello di sabbia (un bel po’ più esteso) che sta all’estremo est del deserto. Entrambi fanno parte di un sistema molto più grande di loro e il destino dei due granelli di sabbia è ininfluente rispetto al sistema, così come è ininfluente ciò che accade negli atomi (ancora più piccoli) del granello di sabbia.

Tutto è relativo?

Torniamo all’universo e al buco nero con una idea leggermente più chiara delle proporzioni. A questo punto il fatto che Alessandro Magno abbia conquistato l’Asia, o che Cook sia arrivato fino in Australia, o che la borsa di Wall Street abbia perso qualche punto, o che nell’ultima riunione di condominio non si è trovato un accordo sul riscaldamento, entrano pericolosamente nella sfera della relatività. E attaccano l’immensità del narcisismo umano. Per citare Samantha Cristoforetti che, non a caso, fa l’astronauta: ‘non è la terra ad essere fragile, siamo noi umani ad esserlo’. Quanto il riscaldamento globale avrà sterminato l’essere umano, la terra continuerà la sua corsa in un immenso universo in cui, alla fine, tutto sembra relativo.

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