giovedì 13 marzo 2014

L’ANTISTELLA di Michael Finkel National Geographic Marzo 2014

Ma tutto ciò è nulla se se confrontato con gli ultimi istanti di una stella di massa 20 volte superiore a quella del sole. Se si facesse esplodere una bomba come quella sganciata su Hiroshima ogni millisecondo per l’intera storia dell’universo, l’energia liberata sarebbe ancora inferiore a quella che si genera nelle ultime fasi del collasso di una stella gigante. Il nucleo stellare precipita su se stesso. La temperatura arriva a 55 miliardi di gradi. La forza bruta della gravità è implacabile: masse di ferro più grandi dell’Everest vengono compattate quasi istantaneamente a granelli di sabbia. Gli atomi sono scissi in elettroni, protoni, neutroni, particelle che vengono al loro volta scomposte in quark, leptoni e gluoni. E così via, a scale dimensionali sempre più minuscole e densità sempre maggiori, fino a che…
Nessuno lo sa. Quando si tenta di spiegare un fenomeno di portata così enorme, le due principali teorie che descrivono il funzionamento dell’universo – la relatività generale e la meccanica quantistica- non funzionano più.  Vanno in tilt.

Un buco nero è un luogo totalmente separato dal resto dell’universo . La linea di demarcazione tra interno ed esterno è chiamata”orizzonte degli eventi” e tutto ciò che attraversa quell’orizzonte-stella, pianeta, essere umano- è perduto per sempre.

E’ importante chiarire un paio di punti riguardo ai buchi neri. Innanzitutto l’attrazione gravitazionale di un buco nero non è più potente di quella di qualsiasi altra stella di pari massa; l’aspetto straordinario è che gli effetti gravitazionali che esso genera si estendono su un raggio estremamente ampio rispetto alle sue dimensioni. Se all’improvviso il sole si trasformasse in un buco nero la sua massa resterebbe invariata, ma il  diametro passerebbe da 1.392.000 chilometri circa a meno di 6,5 chilometri. La terra piomberebbe nel gelo e nell’oscurità, ma continuerebbe a percorrere la sua orbita intorno al sole-buco nero, dato che quest’ultimo eserciterebbe sul nostro pianeta la medesima attrazione di gravità del Sole reale.  Perciò, la fantascientifica idea che un buco nero possa risucchiarci tutti è priva di fondamento.

Come dimostrò per la prima volta Einstein, il tempio è influenzato dalla gravità. Gli orologi a bordo dei satelliti per il posizionamento globale, per esempio, devono essere impostati in modo che ritardino leggermente rispetto a quelli sulla superficie terrestre; il caso contrario, il vostro GPS sarebbe impreciso.

Se raggiungeste con un veicolo spaziale  Sgr A*, arrivando molto vicini all’orizzonte degli eventi  senza attraversarlo, a ogni minuto trascorso nei pressi del buco nero corrisponderebbero 1000 anni sulla terra. Per quanto sia difficile crederlo, la gravità ha la meglio sul tempo. E se invece attraversaste l’orizzonte degli eventi cosa accadrebbe? Agli occhi di un osservatore esterno non cadreste nel buco nero, ma rimarreste bloccati in corrispondenza del suo limite per un tempo infinito. In realtà, tecnicamente, non proprio infinito . Nulla dura per sempre, neppure  i buche neri. Il fisico inglese Stephne Hawkimg ha dimostrato che  i buchi neri emettono radiazione e che, in un arco di tempo estremamente lungo, finiscono per  evaporare del tutto.

Nel centro di un buco nero vi è un enigma la cosiddetta singolarità. Capire la natura della singolarità sarebbe uno dei massimi trionfi scientifici di tutti i tempi. Prima però  occorrerebbe inventare una nuova teoria, in grado di andare oltre la relatività generale di Einstein e la meccanica quantistica, due valide approssimazioni della realtà che però non possono essere applicate a un ambiente estremo come l’interno di un buco nero.

Secondo la grande maggioranza dei fisici, i buchi neri esistono, ma sono del tutto impenetrabili. E non sapremo mai che cosa si cela in una singolarità. Ma nel mondo scientifico c’è anche chi la pensa in maniera diversa. Negli ultimi anni sta ottenendo un certo consenso tra i fisici teorici l’idea che non esista soltanto il nostro universo, e che vivremmo piuttosto in un cosiddetto multi-verso : un vasto insieme di universi, ognuno dei quali può essere immaginato come una bolla distinta in una realtà simile a un pezzo di gruviera. Sebbene tutto ciò sia estremamente speculativo, è possibile che , per generare un nuovo universo , sia necessario prendere materia da un universo esistente, ridurla a componenti elementari e segregarla totalmente. Vi sono familiare? Dopo tutto, sappiamo che cosa è accaduto ad almeno una singolarità. Il nostro universo ebbe origine 13,8 miliardi di anni fa, in un colossale evento noto come big bang. Nell’istante precedente esisteva solo un punto infinitamente piccolo e incredibilmente denso: una singolarità.  Forse potremmo paragonare il multi verso  a una quercia: di tanto in tanto una ghinda caduta trova il terreno ideale e germoglia. La stessa cosa potrebbe accadere ad una singolarità, seme di un nuovo universo.

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