Il fascino dei buchi neri, colossi cosmici che inghiottono tutto ciò che si avvicina, ha da sempre affascinato e sfidato gli scienziati. Ma cosa accade davvero quando la materia viene risucchiata da questi mostri cosmici? Una recente ricerca, pubblicata sulla rivista Physical Review D, potrebbe aver fornito una risposta sorprendente a questo dilemma scientifico:
Perché in un buco nero il tempo diventerebbe praticamente immaginario:
Lo studio, condotto da un ricercatore italiano dell’Università Federico II di Napoli insieme ai suoi colleghi e pubblicato online nel mese di maggio del 2024, ha sviluppato un modello che sfida le teorie più consolidate sui buchi neri. Uno dei grandi enigmi della relatività generale di Einstein è rappresentato dalle singolarità: punti nello spazio-tempo in cui le leggi della fisica, così come le conosciamo, cessano di valere. I buchi neri e il Big Bang sono esempi di queste singolarità estreme. Secondo le teorie attuali, un oggetto che cade in un buco nero impiegherebbe un tempo infinito a raggiungere il suo centro, visto da un osservatore esterno. Tuttavia, nessuno può osservare direttamente cosa accade all’interno di un buco nero, rendendo impossibile verificare queste teorie. Tuttavia, utilizzando uno strumento matematico è stato possibile appurare come la velocità di caduta di un oggetto verso il buco nero diminuisca sempre più, fino a fermarsi completamente. Allo stesso tempo, la curvatura dello spazio-tempo, che diventa sempre più intensa man mano che ci si avvicina al buco nero, rimane finita. Questo fenomeno, che i ricercatori chiamano “atemporalità“, implica che oltre l’orizzonte degli eventi – il confine oltre il quale nulla può sfuggire – il tempo diventa immaginario e il buco nero cessa di essere un sistema dinamico. Di conseguenza, la materia, per quanto fortemente attratta dalla gravità del buco nero, non riesce a oltrepassare questa soglia e si accumula intorno ad esso, formando una sorta di “corona”. Questa nuova teoria risolve uno dei più grandi enigmi della relatività generale, dimostrando che i buchi neri potrebbero non contenere una singolarità e che il collasso dello spazio-tempo potrebbe non verificarsi. Al contrario, si potrebbe parlare di una “fisica senza singolarità”, che potrebbe avere implicazioni anche per la meccanica quantistica. Con questa teoria, l’orizzonte degli eventi, quindi, assume un nuovo significato: diventa il confine oltre il quale il tempo cessa di esistere. Un osservatore potrebbe avvicinarsi a questo limite, ma non oltrepassarlo. La famosa immagine del buco nero ottenuta dal telescopio Event Horizon Telescope potrebbe rappresentare proprio la materia che si accumula intorno all’orizzonte degli eventi, senza riuscire a penetrare all’interno:
Questa scoperta rivoluzionaria potrebbe ridefinire la nostra comprensione dei buchi neri, trasformandoli da divoratori di materia (termine spesso usato in precedenza per le vecchie teorie) in colossali accumulatori cosmici. L’esito dello studio scientifico è consultabile online al seguente link: https://journals.aps.org/prd/abstract/10.1103/PhysRevD.109.104060
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