Cos’è l’ipervelocità?

Il termine “ipervelocità” è usato per descrivere una velocità molto elevata, solitamente definita come una velocità superiore a 6,700 miglia all’ora (3,000 metri al secondo). Come si può immaginare, per raggiungere l’ipervelocità occorre una quantità di energia molto grande, e questo termine ricorre principalmente nel campo dell’astrofisica. Qui sulla Terra, l’ipervelocità può essere ottenuta in un laboratorio in condizioni molto strettamente controllate, e alcuni fisici fanno proprio questo per studiare le proprietà degli oggetti all’ipervelocità.

Per le persone interessate allo spazio, l’ipervelocità è un argomento di immenso interesse, con alcune ramificazioni molto reali. Gli oggetti nello spazio possono raggiungere l’ipervelocità e, quando lo fanno, tendono ad accadere cose interessanti. Un problema che si verifica è che quando un oggetto a ipervelocità si scontra con qualcosa, tende a vaporizzare e può vaporizzare anche qualunque cosa colpisca. Inoltre, i solidi come i metalli possono comportarsi in modo strano all’ipervelocità, comportandosi più come liquidi.

Un ambiente in cui vengono studiati i movimenti di oggetti ad altissima velocità include studi di siti di impatto come crateri creati da meteore. Una meteora molto piccola può infliggere una quantità incredibile di danni, il che è preoccupante poiché occasionalmente le meteore colpiscono la Terra. L’ipervelocità ha anche implicazioni per i viaggi spaziali, poiché i veicoli spaziali potrebbero essere messi in pericolo se colpiti da oggetti che si muovono ad alta velocità. Queste collisioni potrebbero provocare danni sostanziali o la distruzione di un veicolo spaziale.

Gli esperimenti controllati in laboratorio vengono utilizzati per esplorare le proprietà di diverse sostanze ad alta velocità e per vedere cosa succede in particolare nelle collisioni. Questi esperimenti richiedono preparazioni, strutture e procedure speciali per essere condotti in sicurezza. La NASA è un esempio di un’organizzazione che dispone di strutture in cui è possibile eseguire tali studi.

I fisici hanno anche preso nota di un tipo di stella noto come stella ipervelocità, che si muove molto più velocemente di quanto dovrebbe. I ricercatori hanno ipotizzato che tali stelle potrebbero esistere negli anni ‘1980, suggerendo che potrebbero essere create attraverso l’interazione di un sistema stellare binario con un buco nero. Se una stella viene trascinata nel buco nero, potrebbe agire come una fionda, scagliando la stella accoppiata nello spazio ad alta velocità. Queste stelle ad alta velocità sono difficili da individuare e, quando lo sono, i ricercatori sono solitamente interessati a saperne di più sulle loro origini. In alcuni casi, non sono state identificate le ragioni alla base dell’accelerazione del movimento di una particolare stella.