Sarei interessato a sapere quali possono essere (mediamente) le dimensioni di un buco nero e la sua distanza minima da una stella che sta “divorando”.


Parlare di dimensioni di un buco nero non è esatto: in effetti, dal
momento che nessun segnale può allontanarvisi, non c’è modo di sapere
cosa ci sia esattamente dentro un buco nero, ne’ tanto meno quali siano
le dimensioni dell’oggetto ivi contenuto. Ad essere sinceri, non si è
neppure certi che le leggi della fisica note siano applicabili nei
buchi neri, per cui qualsiasi affermazione è puramente speculativa.
Quello che si può affermare con certezza è la dimensione del cosiddetto
“raggio di Schwarzschild”, o “orizzonte degli eventi”: si tratta in
pratica del confine oltrepassato il quale nessun oggetto fisico può pi
allontanarsi dal buco nero. Nota bene che non si tratta della
“superficie” del buco nero: un osservatore in caduta verso la
singolarità non si accorgerebbe neppure di averlo oltrepassato, ma per
gli osservatori esterni è importante in quanto qualunque cosa
oltrepassi quel limite non può pi tornare indietro.
Ebbene, il raggio di Schwarzschild (R) ha dimensione:
R = G M / c2
dove M è la massa dell’oggetto collassato, G la costante di gravitazione universale e c la velocità della luce.
Se ne deduce che, se assumiamo come dimensione del buco nero quella del
suo orizzonte degli eventi, essa è direttamente proporzionale alla sua
massa.
Una stella della massa del Sole (circa 2×1030 Kg) ridotta a
un buco nero avrebbe un raggio di circa 1,5 Km, ma nulla vieta di
immaginare buchi neri di poche tonnellate o di migliaia di masse
solari, che risulterebbero rispettivamente grandi meno di un nucleo
atomico e migliaia di Km.
Quello che è certo, è che esiste un meccanismo (il collasso
gravitazionale nelle esplosioni di supernova) che consente a stelle di
qualche massa solare di formare un buco nero con una massa paragonabile
a quella del Sole.
Alcune osservazioni suggeriscono che al centro di molte galassie ci
siano buchi neri super massicci, mentre nessun mini buco nero è mai
stato osservato, sebbene alcune teorie prevedano che nei primi istanti
dell’universo effettivamente qualcuno potrebbe essersi formato.

Va da sé
che non esiste una minima distanza tra una stella e un buco nero:
semplicemente una stella che si trovi in prossimità di uno di essi
vedrebbe i suoi strati esterni progressivamente smembrati ed assorbiti
dalla gravità di quest’ultimo: una volta superato l’orizzonte degli
eventi la massa della stella sparisce completamente alla nostra
osservazione e il suo unico effetto è quello di accrescere la massa (e
di conseguenza il raggio di Schwarzschild), del buco nero stesso.