Perché la luce non esce da un buco nero

L'immagine abituale è questa: per sfuggire alla Terra serve una velocità di circa 11 chilometri al secondo e, più un corpo è massiccio, maggiore dev'essere la velocità. Sembra che per un buco nero la soglia sia semplicemente più alta della velocità della luce - e nulla viaggia più veloce della luce. La risposta è giusta, ma non il motivo: la luce non accelera né perde una gara.

La velocità della luce è sempre la stessa. A cambiare è lo spaziotempo: la massa lo curva e un raggio segue la traiettoria più diritta disponibile - un po' come un aereo vola «dritto», ma sulla mappa traccia un arco. Vicino al Sole questa curvatura è minuscola, ma è stata misurata molte volte.

Vicino a un buco nero la curvatura arriva al limite. Poco sopra l'orizzonte, un raggio puntato esattamente verso l'alto riesce ancora a uscire, mentre uno diretto ad angolo sale, curva e ricade indietro. Più ci si avvicina all'orizzonte, più questo cono di fuga si restringe; sull'orizzonte stesso collassa. Sotto, non esiste una sola direzione che porti via.

Nel 2019 è stata mostrata la prima immagine dei dintorni di un buco nero supermassiccio - nella galassia M87. Non brilla il buco nero, ma il gas incandescente attorno a esso; una parte dell'anello luminoso è formata da raggi che hanno aggirato il buco descrivendo un arco e sono comunque arrivati fino a noi. La macchia scura al centro è sensibilmente più grande dell'orizzonte stesso: anche i raggi passati lì vicino vengono curvati verso l'interno.

C'è anche una fascia di transizione. La luce emessa quasi sul confine arriva fino a noi, ma stirata: la lunghezza d'onda cresce e i fotoni arrivano sempre più di rado. Da fuori, una torcia lasciata cadere dentro non si spegnerebbe di colpo - diventerebbe più rossa e più fioca, finché non scomparirebbe del tutto.

A confondere più spesso è la parola «risucchia». Da lontano un buco nero attrae esattamente come qualunque corpo della stessa massa: se il Sole diventasse all'improvviso un buco nero, le orbite dei pianeti non cambierebbero - diventerebbe solo buio e freddo. Tutto diventa particolare solo vicinissimo all'orizzonte.