Quando esplodono buchi neri: misurare l'emissione dalla quinta dimensione

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I buchi neri primordiali sono i resti del Big Bang e si prevede che stiano bussando nel nostro universo proprio ora. Se fossero 1012kg o più al momento della creazione, hanno una massa sufficiente per sopravvivere alla costante evaporazione dalle radiazioni Hawking nel corso dei 14 miliardi di anni dall'inizio del cosmo. Ma cosa succede quando il piccolo buco nero evapora così piccolo da diventare così stretto attorno alla struttura di a quinto dimensione (oltre alle tre dimensioni spaziali "normali" e una dimensione temporale)? Bene, il buco nero si mostrerà in modo esplosivo, proprio come una banda elastica che si spezza, emettendo energia. Questi ultimi momenti significheranno che il buco nero primordiale è morto. Ciò che rende questo eccitante è che i ricercatori credono di poter rilevare questi eventi come picchi di emissioni di onde radio e la caccia è già iniziata ...

Le pubblicazioni sui buchi neri primordiali sono state molto popolari negli ultimi anni. Esiste la possibilità che queste antiche singolarità siano molto comuni nell'Universo, ma poiché si prevede che siano abbastanza piccole, il loro effetto sullo spazio locale non è probabilmente molto osservabile (a differenza dei buchi neri più grandi e più grandi al centro di galassie o buchi neri stellari rimasti dopo le supernovae). Tuttavia, potrebbero essere abbastanza birichini. Alcune buffonate primordiali del buco nero includono calciare gli asteroidi se attraversano il sistema solare, fanno esplodere la Terra ad alta velocità o addirittura rimangono bloccati all'interno di un pianeta, divorando lentamente materiale come un parassita planetario.

Ma dite se queste reliquie del big bang non si avvicinano mai alla Terra e non vediamo mai il loro effetto sulla Terra (un sollievo, possiamo fare a meno di un buco nero primordiale che gioca a biliardo con asteroidi vicini alla Terra o la minaccia di un mini buco nero che colpisce il pianeta !)? Come osserveremo mai queste singolarità teoriche?

Ora, l'ultimo osservatorio è stato realizzato, ma misura un'emissione cosmica abbastanza osservabile: le onde radio. Il Transient Array (ETA) di otto metri di lunghezza d'onda gestito da Virginia Tech Dipartimenti di ingegneria elettrica e informatica e fisica e il Pisgah Astronomical Research Institute (PARI), sta attualmente effettuando osservazioni ad alta cadenza su onde radio e lo ha fatto in passato pochi mesi. Questo sistema di antenne dall'aspetto essenziale, nei campi della contea di Montgomery e della Carolina del Nord, potrebbe ricevere emissioni nelle frequenze di 29-47 MHz, offrendo ai ricercatori un'opportunità unica di vedere i buchi neri primordiali mentre muoiono.

È interessante notare che, se le loro previsioni sono corrette, ciò potrebbe fornire prove dell'esistenza di una quinta dimensione, una dimensione che opera a scale di miliardesimi di nanometro. Se questa emissione esotica può essere ricevuta, e se è confermata da entrambe le antenne, ciò potrebbe essere la prova della previsione della teoria delle stringhe che ci sono più dimensioni di quelle che attualmente comprendiamo.

L'idea che stiamo esplorando è che l'universo abbia una dimensione impercettibilmente piccola (circa un miliardesimo di nanometro) oltre ai quattro che conosciamo attualmente. Questa dimensione extra verrebbe accartocciata, in uno stato simile a quello dell'intero universo al tempo del Big Bang“. - Michael Kavic, investigatore del progetto.

Mentre i buchi neri sono avvolti attorno a questa quinta dimensione prevista, mentre evaporano lentamente e perdono massa, alla fine i buchi neri primordiali saranno così stressati e allungati attorno alla quinta dimensione che il buco nero morirà, facendo esplodere le emissioni nelle frequenze delle onde radio.

La teoria delle stringhe richiede dimensioni extra per essere una teoria coerente. La teoria delle stringhe suggerisce un minimo di 10 dimensioni, ma stiamo prendendo in considerazione solo i modelli con una dimensione aggiuntiva“. - Kavic

Quando il Large Hadron Collider sarà online a maggio, si spera che le alte energie generate possano produrre mini buchi neri (tra le altre cose interessanti) in cui è possibile effettuare ricerche per cercare le dimensioni extra della teoria delle stringhe. Ma l'array transitorio di otto metri di lunghezza d'onda che cerca la morte di buchi neri primordiali "naturali" è uno sforzo molto meno costoso e può raggiungere lo stesso obiettivo.

Ecco un articolo su una teoria secondo cui potrebbero esserci 10 dimensioni.

Fonte: natura

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