Trascrizione del fumetto

Quadro 1
Beggrin: Cosa le fa pensare che una scansione nei raggi gamma rivelerà qualche cosa?

Quadro 2
Alkina: Ebbene, il nostro primo indizio era una pulsar radio, poi la radiazione di fondo a microonde, poi una nana bruna che emette nell’infrarosso, un sistema binario nell’ottico…una stella di tipo O che brilla nell’ultravioletto ed infine un resto di supernova che emette raggi X. Mi sembra evidente che dobbiamo guardare nell’ultima banda dello spettro EM.

Quadro 3
Alkina: Inoltre, se le scansioni di Epo sono accurate, questo oggetto non ha massa sufficiente per essere un buco nero.

Quadro 4
Beggrin: Guardi là! Che cos’ è?
Alkina: Non è ciò che farebbe tipicamente un buco nero. Epo, andiamo più vicino per vedere meglio.

Quadro 5
Alkina: Quello non è un buco nero…

Cosa significa?

Radio – è la regione dello spettro elettromagnetico di più bassa energia. Le onde radio hanno lunghezze d’onda di metri (m), o perfino di chilometri (km, 10³m).

Microonde – l’energia delle microonde è leggermente più alta di quella delle onde radio. Le lunghezze d’onda sono perciò più corte, tipicamente dell’ordine del centimetro (cm, 10^-2m).

Infrarosso – in questa banda dello spettro elettromagnetico la lunghezza d’onda è dell’ordine del micron (μm, 10^-6m). Corrispondentemente la radiazione infrarossa è più energetica delle microonde e delle onde radio.

Ottico – è la banda dello spettro EM visibile ai nostri occhi. E’ una banda intermedia in termini di energia, con lunghezze d’onda inferiori all’infrarosso, approssimativamente 400 – 750 nanometri (1 nm = 10^-9m)

Ultravioletto – è la radiazione elettromagnetica oltre il blu/viola della luce visibile. La radiazione ultravioletta è più energetica della luce visibile ma meno dei raggi X. La lunghezza d’onda di questa radiazione è dell’ordine dei nanometri.

Raggi X – sono la radiazione EM di alta energia. I raggi X sono più energetici della radiazione ultravioletta ma meno dei raggi gamma. A causa della loro elevata energia e quindi della loro lunghezza d’onda molto corta, possono facilmente penetrare materiali “leggeri” ed essere usati per ricostruire immagini delle parti interne di oggetti o del corpo umano. Le lunghezze d’onda dei raggi X sono inferiori al nanometro.

Raggi Gamma – sono la regione dello spettro elettromagnetico di più alta energia e di più piccola lunghezza d’onda. Tipicamente hanno lunghezze d’onda inferiori alle centinaia di picometri (pm, 10^-12m) cioè alcune centinaia di volte inferiore a quelle dei raggi X di bassa energia.

Nella nostra lingua per favore!

Alkina ha un paio di motivi per dubitare che ciò che le sta di fronte sia un “buco nero”. Prima di tutto non sono ancora arrivati alla fine dello spettro elettromagnetico, poiché i raggi gamma sono la regione di più alta energia dello spettro EM. E poi il secondo indizio che ha trovato (nell’episodio 79) è che l’oggetto invisibile ha una massa di solo 1,2 masse solari, cioè inferiore alle 3 masse solari indicate dagli scienziati come limite inferiore perché un oggetto possa collassare in un buco nero. Un oggetto con 1,2 masse solari è anche troppo leggero per essere una stella di neutroni che richiede per formarsi almeno 1,4 masse solari. Immagini una ragione per cui un oggetto non emetta alcun tipo di luce osservabile?

A causa del vasto intervallo di energie/lunghezze d’onda coperto dallo spettro elettromagnetico, gli scienziati usano terminologie diverse per le diverse bande dello spettro. Per esempio, la banda radio ha lunghezze d’onda molto grandi e gli scienziati identificano le differenti onde radio attraverso la loro frequenza, cioè quante onde passano in un secondo. Nel caso delle onde radio queste possono essere da alcune migliaia ad alcuni milioni al secondo. Questo modo di descrivere le onde radio non funziona altrettanto bene con la radiazione UV e le microonde; le loro frequenze sono infatti molto alte (più di 11 miliardi di onde al secondo) così gli scienziati utilizzano la lunghezza d’onda quando trattano questi tipi di radiazione. I raggi X e gamma invece hanno frequenze enormi e lunghezze d’onda piccolissime. In questo caso gli scienziati identificano questi tipi di radiazione attraverso il valore della loro energia. I raggi X hanno energie migliaia di volte la luce visibile mentre i raggi gamma hanno energia da milioni a migliaia di miliardi di volte la luce visibile, e anche di più. Tutto questo può forse creare un po’ di confusione ma è realmente l’unico modo per descrivere i tipi differenti di onde elettromagnetiche con differenze di energia/frequenza/lunghezza d’onda così vaste.