I buchi neri possono morire

E’il 1975 quando quando un trentaduenne fisico teorico britannico Sthephen Hawking scopri’ sulla carta, in base a considerazioni di meccanica quantistica, che i buchi neri evaporano. Il primo a rimanere perplesso fu lui stesso. E quindi fece e rifece quei calcoli con sempre lo stesso identico risultato.
Luce e particelle riuscivano in qualche modo a farsi strada fuori dal buco nero.
Pubblicò le sue scoperte sulla rivista Nature e da quel momento la sua fama usci’ fuori dai ristretti circoli accademici per diventare in poco tempo planetaria.
Gli effetti quantistici facevano evaporare i buchi neri.
Qualunque cosa questi “mostri” dello spazio fagocitino può alla fine riuscire sia pure in modo non riconoscibile rispetto all’originale. Questo significava che questo processo di evaporazione comportava la presenza di una temperatura del buco nero, conosciuta da allora come temperatura di Hawking.
Quindi come ogni altra cosa nell’universo, anche i buchi neri possono morire.
Nessuno per adesso ha potuto rilevare sperimentalmente l’evaporazione di un buco nero altrimenti il geniale fisico britannico recentemente scomparso, avrebbe ricevuto senz’altro un Nobel.
Perchè è cosi difficile rilevare questo processo di evaporazione?
Prendiamo il Sole. Per trasformare la nostra stella in un buco nero dovremmo letteralmente spremerlo in una sfera con un diametro non più grande di sei chilometri, ovvero circa due terzi del diametro di Londra. Solo per inciso se volessimo trasformare la Terra in un buco nero dovremmo spremerla fino a farla diventare grande come un pomodoro ciliegino.
Immaginiamo che questo buco nero di circa una massa solare abbia divorato l’intero sistema solare ed ora se ne stia tranquillo in attesa di nuove prede.
La sua radiazione o temperatura di Hawking sarebbe circa di un decimilionesimo di grado sopra lo zero assoluto (lo zero assoluto equivale ad una temperatura – 273,15° centigradi).
Una temperatura molto bassa e di per se difficilissima da rilevare e come se non bastasse molto più bassa della radiazione cosmica di fondo che misura 2,7° più dello zero assoluto.
Ne consegue che al momento non sia possibile osservare buchi neri che evaporano schermati dal calore di fondo emanato dal Big Bang, di cui per altro si nutrono.
E dato che più i buchi neri sono pesanti e più la temperatura di Hawking è bassa, le cose si complicano ulteriormente per i buchi neri supermassicci che popolano il centro delle galassie.
Una possibile soluzione al nostro problema potrebbe celarsi nel mondo dell’infinitamente piccolo, se riuscissimo ad individuare buchi neri estremamente piccoli, la loro temperatura sarebbe decisamente più alta e questo ci permetterebbe di verificare sperimentalmente il loro processo di evaporazione.
Per adesso dobbiamo accontentarci della costruzione teorica di questo processo messa a punto da Hawking nel 1975 e da un primo esperimento di validazione, pubblicato nel 2016, che grazie all’entanglement la correlazione quantistica che in determinate condizioni lega due particelle ha potuto stabilire che la radiazione di Hawking è un effetto squisitamente quantistico ed è in accordo con le simulazioni numeriche effettuate in altri studi.

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