lunedì 23 giugno 2014

Nuovi risultati quantistici: “i buchi neri sono portali per altri universi”

black hole 



Secondo la Teoria della Relatività Generale di Albert Einstein, i buchi neri sono voragini inabitabili dello spazio-tempo che terminano in una “Singolarità“, o una massa di densità infinita. È un posto così desolante che anche le leggi della fisica vanno in frantumi. Ma cosa succede se i buchi neri non fossero così proibitivi? Se invece fossero una sorta di stargate intergalattico, o forse anche un passaggio in un altro universo?

Può suonare come la premessa per un intelligente film di fantascienza, ma ora nuovi calcoli effettuati da fisici quantistici suggeriscono che l’idea dello stargate potrebbe in realtà essere la teoria migliore. Secondo nuovi e sorprendenti risultati, i buchi neri non culminano in una Singolarità. Piuttosto, essi rappresentano “portali verso altri universi“, riferisce il “New Scientist“.

Questa nuova teoria si basa su un concetto noto come ‘gravità quantistica ad anello‘ (o LQG). È stata formulata dapprima come un modo di unire la meccanica quantistica e la Relatività Generale standard, al fine di porre rimedio tra l’incompatibilità tra i due campi. In sostanza, la LQG suggerisce che lo spazio-tempo sia in natura granulare, o atomico, ed è costituito da minuscoli pezzi, indivisibili della circa stessa dimensione della lunghezza di Planck – che grosso modo equivale alla dimensione di 10 elevato alla -35 metri.

I ricercatori Jorge Pullin della Lousiana State University, e Rodolfo Gambini dell’Università della Repubblica di Montevideo, Uruguay, hanno “sgranocchiato” i numeri per vedere cosa sarebbe successo all’interno di un buco nero sotto i parametri della LQG. Ciò che hanno trovato era molto diverso da quello che accade secondo la sola Relatività Generale: non vi era alcuna Singolarità. Invece, nel momento in cui il buco nero ha cominciato a comprimersi del tutto, improvvisamente ha allentato nuovamente la presa, come se una porta si aprisse.

Potrebbe essere utile concettualizzare esattamente ciò che questo significa se immaginassimo di viaggiare in un buco nero. Secondo la Relatività Generale, cadere in un buco nero è, per certi versi, molto simile a cadere in una profonda buca che ha un fondo, solo che invece di colpire il fondo, si viene compressi in un unico punto – una Singolarità – di densità infinita. Sia con il pozzo profondo e sia con il buco nero, non c’è “altra parte“. La parte inferiore interrompe la tua caduta attraverso la fossa, e la Singolarità “ferma” la tua caduta attraverso il buco nero (o almeno, alla Singolarità non ha più senso dire che stai “cadendo“).

Però, secondo la LQG, la vostra esperienza potrebbe rappresentare un viaggio molto differente in un buco nero. In un primo momento si potrebbe non notare la differenza: la gravità aumenterebbe rapidamente. Ma proprio mentre ci si avvicina a quello che dovrebbe essere il nucleo del buco nero – proprio nel momento in cui vi aspettate di essere schiacciati nella Singolarità – la gravità incomincerebbe invece a diminuire.

Sarebbe come se si fosse ingoiati, solo per essere soffiati fuori sul lato opposto.

In altre parole, i buchi neri della ‘gravità quantistica ad anello‘ sono meno come buchi e più come gallerie, o passaggi. Ma passaggi per dove? Secondo i ricercatori, potrebbero essere collegamenti per altre parti del nostro universo. Oppure potrebbero unicamente essere dei portali verso altri universi.

È interessante notare che questo stesso principio può essere applicato al Big Bang. Secondo la teoria convenzionale, il Big Bang è iniziato con una Singolarità. Ma se il tempo venisse invece riavvolto, secondo la LQG , l’universo non avrebbe inizio con una Singolarità. Piuttosto, esso collasserebbe in una sorta di tunnel, che conduce in un altro, vecchio, universo. Ciò è stato utilizzato come prova per una delle teorie rivali del Big Bang: il Big Bounce.

Gli scienziati non hanno prove sufficienti per stabilire se questa nuova teoria sia effettivamente vera, ma la LQG ha ancora una cosa da dire: è più bella. O meglio, evita alcuni paradossi che le teorie tradizionali non fanno. Per esempio, evita il paradosso delle informazioni di un buco nero. Secondo la Relatività, la Singolarità all’interno di un buco nero opera come una sorta di firewall, il che significa che le informazioni che vengono inghiottite dal buco nero si perdono per sempre. Tuttavia, secondo la fisica quantistica, la perdita di informazioni non è possibile.

I buchi neri LQG non hanno Singolarità, l’informazione non può perdersi.

Afferma Jorge Pullin: “l’informazione non scompare, essa trapela“.

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