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Raggio di Schwarzschild

Il raggio di Schwarzschild o raggio gravitazionale è un raggio caratteristico associato ad ogni massa. Il termine è utilizzato in fisica e astronomia (soprattutto nei campi della teoria della gravitazione e della relatività generale) per designare la distanza dal centro della distribuzione di massa a simmetria sferica che dà origine alla metrica di Schwarzschild, alla quale si trova, secondo la relatività generale l'orizzonte degli eventi. Il raggio di Schwarschild è proporzionale alla massa del corpo: il Sole ha un raggio di Schwarzschild di circa 3 km, mentre quello della Terra misura approssimativamente 9 mm.Si tratta di una superficie singolare, nel senso che su di essa le coordinate nelle quali è comunemente espressa la metrica di Schwartzschild perdono di significato, a causa di divergenze nel tensore metrico. La singolarità è tuttavia eliminabile, a differenza di quella che ha luogo in un buco nero, ad esempio cambiando coordinate, da quelle sferiche in cui la singolarità è presente, a quelle di Kruskal-Szekeresh.Il raggio di Schwarzschild fu introdotto nel 1916 da Karl Schwarzschild, quando scoprì la soluzione esatta per il campo gravitazionale al di fuori di una stella dotata di simmetria sferica (vedi metrica di Schwarzschild, che è una soluzione delle equazioni di campo di Einstein).Un buco nero è definito come l'oggetto le cui dimensioni siano inferiori rispetto al suo raggio di Schwarzschild. La superficie individuata da tale raggio funge da orizzonte degli eventi per un corpo statico (un buco nero rotante mostra un comportamento leggermente diverso). Le onde elettromagnetiche e la materia non possono superare l'orizzonte degli eventi provenendo dall'interno del corpo - da qui il nome di "buco nero". A titolo di esempio, il raggio di Schwarzschild del buco nero supermassiccio situato al centro della nostra Galassia è pari a circa 7,8 milioni di km.Importante precisare che un buco nero sarà quasi sempre molto più piccolo del suo raggio di Schwarzschild, perché continua a contrarsi; il raggio denota solo la distanza minima dal centro del buco nero a cui la luce può passare senza essere inghiottita definitivamente da questo entrando nel campo gravitazionale dove la velocità di fuga è superiore a quella della luce (quindi la zona dentro sarà sempre buia).

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