I Buchi neri
I buchi neri sono corpi celesti misteriosissimi, di estrema densità, che creano una curvatura nello spazio-tempo talmente grande che nulla può sfuggire alle loro grinfie, nemmeno la luce.
Per capire cosa sono i buchi neri, dobbiamo partire dalla teoria della relatività generale di Einstein, che rappresenta l’universo come uno spazio flessibile – chiamato spazio–tempo – nel quale ogni corpo celeste piega più o meno questo spazio, curvandolo e attirando a sé altri corpi. Alcuni corpi celesti ‘’pesano’’ più’ di altri e quindi secondo Einstein ‘’piegano’’ lo spazio–tempo: essi sono appunto i buchi neri.
Un buco nero, secondo le teorie scientifiche, potrebbe nascere in quattro differenti modi; peraltro, due di queste cause originatrici non sono ancora completamente dimostrate e si pensa che potrebbero rimanere a lungo solamente teoriche.
Un buco nero nascerebbe, in primo luogo, dal collasso su sé stessa di una stella supernova, ovvero di una stella che arrivata alla fine della sua vita è talmente grande e densa da esplodere generando quantità immense di energia, che possono essere anche rilevate sulla Terra, come è successo nel 2017 con GW170817. La seconda causa originatrice è meno comune e deriverebbe dalla collisione tra due stelle di neutroni, ovvero stelle compatte principalmente formate da neutroni e materia degenere.
Tra le modalità di formazione non ancora dimostrate, si pensa poi che si possano formare buchi neri super massicci al centro delle galassie e che i buchi neri cosiddetti “primordiali” siano nati durante il big bang.
Tra le teorie recentemente più accreditate, sulle quali hanno lavorato molti scienziati come Stephen Hawking, vi è quella riguardante l’esistenza di buchi “bianchi”, ovvero opposti temporali dei buchi neri spiegati con modelli teorici supportati da teorie matematiche.
Le equazioni riguardo la teoria della relatività possono essere calcolate indipendentemente dalla direzione del tempo e ciò permetterebbe di suppore che l’orizzonte degli eventi di un buco bianco – ovvero il punto di non ritorno – a differenza del buco nero, tenda a spingere tutto verso l’esterno. Questo peraltro resta difficilmente spiegabile, poiché secondo la seconda legge della termodinamica, l’entropia – ovvero tutti i modi in cui possono essere ordinati gli atomi – può solo essere maggiore o uguale a quella di partenza.
Perciò l’unico modo in cui potrebbe esistere un buco bianco è che esso sia totalmente isolato dalla materia dell’universo. Ma, anche se questa teoria rimane ancora da dimostrare, gli scienziati potrebbero aver già osservato qualche anno fa un fenomeno di buco bianco, identificato come GRB06614, rilevato tramite l’emissione di raggi gamma.
Ancor più sorprendente è poi l’ipotesi che ha preso piede nella comunità scientifica, in base alla quale i buchi bianchi e neri possano essere collegati tra loro da una sorta di ponte – detto wormhole – che potrebbe essere definito una scorciatoia temporale. Secondo questa teoria ci sarebbe dunque un’uscita alla fine del buco nero in un buco bianco collegato ad un altro universo. Recenti studi hanno ipotizzato che tutti i buchi neri e bianchi potrebbero essere tra loro collegati con questi ponti spaziotemporali.
Anche se queste ipotesi restano teoriche – e non si sa se e quando potranno essere verificate – se ne potrebbe dedurre che anche il nostro universo possa avere avuto origine da un buco bianco fuoriuscente da un buco nero di un altro universo e che quindi ci sia un numero illimitato di universi tutti collegati. Questo fenomeno potrebbe fornire una spiegazione anche del motivo per cui il nostro universo è in continua espansione: se effettivamente l’origine fosse un buco bianco, il nostro universo continuerebbe a emettere materia proveniente da altri universi.
Gli scienziati, oggi, sono impegnati a trovare una risposta che possa spiegare l’origine dell’universo e della nostra esistenza. Sarebbe davvero bello contribuire anche noi a questa, si spera non infinita, ricerca in modo che forse – nel nostro futuro – potemmo persino viaggiare nel tempo!
-marzo 2021-