Quali sono alcuni diversi tipi di buchi neri?

I diamanti non sono per sempre. Possono essere molto duri, ma sono piuttosto rigidi e si frantumeranno come il vetro se colpiti abbastanza duramente. Alle alte temperature possono essere fusi e i gioiellieri usano regolarmente strumenti in acciaio per tagliare il diamante.

Il più vicino che qualsiasi oggetto fisico compatto diventa eterno è il buco nero. Resto del crollo di una stella gigante, i buchi neri sono praticamente intoccabili. Hanno la stessa massa della loro stella madre, spinti in un'area che di solito viene trattata come un punto zero-dimensionale. Le stelle possono morire attraverso supernovae o collisioni con altre stelle, i buchi neri no.

I buchi neri evaporano molto lentamente nel tempo a causa di un fenomeno chiamato radiazione Hawking, che prende il nome da Stephen Hawking, che per primo lo postulò. Il tempo necessario per l'evaporazione di un buco nero con massa uguale al Sole è di circa 10 ⁶⁷ anni, circa il più vicino possibile per sempre a qualsiasi cosa in questo universo possa arrivare. I buchi neri supermassicci impiegano molto, molto più tempo ad evaporare. Questi saranno in giro per più secoli di quanti ce ne siano nell'universo.

Secondo il "Teorema del no capelli", qualsiasi buco nero può essere caratterizzato in modo esauriente da solo tre variabili: massa, momento angolare e carica elettrica. Per semplificare, possiamo chiamare massa, spin e carica.

Nella variabile di massa, ci sono due categorie principali di buco nero: buchi neri di massa solare, tra circa 2,5 e 20 masse solari e buchi neri supermassicci, tra centomila e decine di miliardi di masse solari. I buchi neri a massa solare si formano quando le stelle giganti collassano dopo una supernova, si formano buchi neri supermassicci al centro dei dischi di accrescimento delle dimensioni di una galassia. Gli astronomi ritengono che quasi tutte le galassie abbiano buchi neri centrali, compresa la Via Lattea, la nostra galassia, il cui buco nero centrale è già stato individuato.

Il momento angolare, o rotazione, da non confondere con la variabile di rotazione nella meccanica quantistica, ha a che fare con la velocità con cui ruota il buco nero. La maggior parte dei buchi neri ruota molto rapidamente, perché mantengono tutto il momento angolare della stella madre, ma si condensano in uno spazio molto più piccolo. Questo è simile al modo in cui un pattinatore accelera la sua velocità di rotazione quando avvicina le braccia. I buchi neri rotanti sono chiamati buchi neri di Kerr.

L'ultima variabile utilizzata per descrivere i buchi neri è carica. Pochissimi buchi neri hanno una carica apprezzabile, perché la forza elettromagnetica è molte volte più potente della gravità, impedendo a qualsiasi oggetto carico di collassare a causa di auto-repulsione. Immagina di provare a premere insieme due magneti a forma di stella sui lati con lo stesso orientamento magnetico, usando nient'altro che gravità come la forza di compressione. Non si può fare. I buchi neri caricati sono noti come buchi neri Reissner-Nordström o Kerr-Newman, che sono rispettivamente non rotanti e non rotanti.

I buchi neri non rotanti e non carichi sono noti come buchi neri di Schwarzschild.