Principio di equivalenza e descrizione dello spazio-tempo vicino l’orizzonte di un buco nero tramite la metrica di Rindler

Lo scopo di questa tesi è presentare una sintesi del Principio di Equivalenza e della descrizione dello spazio-tempo di un buco nero di Schwarzschild vicino l’orizzonte. Dopo aver introdotto alcuni concetti alla base della teoria della gravitazione quali i principi fondamentali e l’equazione di campo di Einstein, si passa alla descrizione del Principio di Equivalenza. Il Principio di Equivalenza è un principio di fondamentale importanza per la fisica moderna, poiché sta alla base delle teorie metriche della gravitazione e in particolare della Teoria della Relatività Generale formulata da Einstein, ancora oggi la migliore teoria della gravitazione. Dopo di che, si passa alla descrizione dello spazio-tempo di Rindler, che descrive lo spazio di un osservatore uniformemente accelerato. I fenomeni in questo quadro iperbolicamente accelerato possono essere paragonati agli effetti che si verificano in un campo gravitazionale omogeneo, in accordo con il Principio di Equivalenza. Si ricava la metrica di Rindler e se ne studia le singolarità, quindi l’orizzonte di Rindler. Infine l’introduzione della metrica di Rindler ed il suo confronto con la metrica di Schwarzschild vicino all’orizzonte permette di dare un’interpretazione fisica alla gravità superficiale k, che per un buco nero si può ancora definire come l’accelerazione di un oggetto di prova sull’orizzonte degli eventi del buco nero.