Nel 1971 il fisico Stephen Hawking suggerì che potrebbero esserci "mini" buchi neri intorno a noi che sono stati creati dal Big Bang. La violenza della rapida espansione che seguiva l'inizio dell'Universo avrebbe potuto spremere concentrazioni di materia per formare minuscoli buchi neri, così piccoli che non potevano nemmeno essere visti al microscopio normale. E se questi mini buchi neri fossero dappertutto, e in effetti, se formassero il tessuto dell'universo? Un nuovo articolo di due ricercatori in California propone questa idea.
I buchi neri sono regioni dello spazio in cui la gravità è così forte che nemmeno la luce può sfuggire e di solito sono pensate come grandi aree dello spazio, come i buchi neri supermassicci al centro delle galassie. Non esistono prove osservative di mini-buchi neri ma, in linea di principio, potrebbero essere presenti in tutto l'Universo.
Poiché i buchi neri hanno gravità, hanno anche massa. Ma con mini buchi neri, la gravità sarebbe debole. Tuttavia, molti fisici hanno ipotizzato che anche sulla scala più piccola, la scala di Planck, la gravità riacquisti la sua forza.
Gli esperimenti presso il Large Hadron Collider mirano a rilevare mini buchi neri, ma soffrono di non sapere esattamente come si comporterebbe un buco nero a massa ridotta di Planck, affermano Donald Coyne dell'UC Santa Cruz (ora deceduto) e DC Cheng della Almaden Research Centro vicino a San Jose.
La teoria delle stringhe propone anche che la gravità svolga un ruolo più forte nello spazio dimensionale superiore, ma è solo nel nostro spazio quadridimensionale che la gravità appare debole.
Poiché queste dimensioni diventano importanti solo sulla scala di Planck, è a quel livello che la gravità si riafferma. E se è così, allora i mini-buchi neri diventano una possibilità, affermano i due ricercatori.
Hanno esaminato quali proprietà potrebbero avere i buchi neri su una scala così piccola, e hanno determinato che potrebbero essere abbastanza varie.
I buchi neri perdono energia e si riducono di dimensioni mentre lo fanno, eventualmente svaniscono o evaporano. Ma questo è un processo molto lento e solo i più piccoli buchi posteriori avranno avuto il tempo di evaporare in modo significativo nel corso della storia dell'universo di 14 miliardi di anni.
La quantizzazione dello spazio a questo livello significa che i mini-buchi neri potrebbero emergere a tutti i tipi di livelli di energia. Predicono l'esistenza di un numero enorme di particelle di buco nero a diversi livelli di energia. E questi buchi neri potrebbero essere così comuni che forse "Tutte le particelle possono essere diverse forme di buchi neri stabilizzati".
"A prima vista lo scenario ... sembra bizzarro, ma non lo è", scrivono Coyne e Cheng. "Questo è esattamente ciò che ci si aspetterebbe se un buco nero in evaporazione lascia un residuo coerente con la meccanica quantistica ... Ciò darebbe una luce completamente nuova al processo di evaporazione di grandi buchi neri, che potrebbero quindi non apparire in linea di principio diversi dai decadimenti correlati di particelle elementari. "
Dicono che la loro ricerca abbia bisogno di più sperimentazione. Questo può venire dall'LHC, che potrebbe iniziare a sondare le energie con cui verranno prodotti questi tipi di buchi neri.
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Fonte: Technology Review
