Buchi neri a forma di cipolla

Dati questi presupposti, la mia ipotesi è la seguente. Visto che noi siamo all'esterno dei buchi neri che osserviamo, in effetti la materia che cade su di essi finisce solo per avvicinarsi all'orizzonte degli eventi. Essa non cade all'interno e dunque l'informazione in essa contenuta rimane accessibile dal nostro universo. La sola materia all'interno è quella che era presente sulla stella prima del collasso gravitazionale. Questo implica che la densità della materia in una sfera posta immediatamente all'esterno dell'orizzonte degli eventi, tende ad aumentare fino all'infinito. Cosa succede quando la densità della materia in questo sottile strato sferico raggiunge quella di un buco nero, cioè quando la densita del buco nero fino all'orizzonte degli eventi più un sottile strato esterno è complessivamente superiore a quella necessaria alla formazione di un buco nero? Penso che a questo punto nasca in pochi istanti un nuovo orizzonte degli eventi, con un raggio appena più ampio di quello precedente. La sottrazione rapida di una grande quantità di materia dal nostro universo potrebbe produrre un intenso lampo di radiazione molto energetica (un impulso gamma?) oppure forse non avverrebbe nulla di visibile, ma in ogni caso i buchi neri sarebbero simili a delle enormi cipolle, con molti orizzonti degli eventi, l'uno dentro l'altro. Stabilire cosa succeda esattamente allo spazio e al tempo all'interno di questi strati, è di gran lunga fuori dalle mie possibilità di analisi.

 

Aggiunta del 18 maggio 2006

Nel numero di aprile 2006 della rivista italiana Le Scienze (numero 452 pagg. 38-39) è stato pubblicato un articolo intitolato "Buchi neri? No, grazie" a firma di Leo E. Ricci. L'articolo dà notizia di una nuova teoria, sviluppata da un gruppo di ricerca capeggiato dai due fisici George Chapline e Robert Laughlin, secondo cui dal collasso della materia delle stelle pesanti non si forma un buco nero classico, ma la materia si accumula indefinitivamente all'esterno dell'orizzonte degli eventi. Secondo i due fisici queste stelle oscure emetterebbero nell'infrarosso e potrebbero essere quindi rivelate dai nuovi telescopi che si stanno approntando, verificando così la correttezza della loro teoria. Ancora più interessante il fatto che la presenza di queste stelle spiegherebbe persino lo spettro di emissione dei lampi gamma osservati. Io l'ho scritto qui sopra sette anni fa: la mia non è una teoria, è solo uno spunto, visto che non ho le conoscenze necessarie a crearne una, ma leggendo l'articolo citato le orecchie mi hanno fischiato a lungo. Indovinate perché. Segue il testo integrale dell'articolo citato, dove ho evidenziato in grassetto alcuni brani. Buchi neri? No grazie Una nuova (e discussa) teoria per spiegare energia e materia oscura Forse i buchi neri non esistono. Al loro posto potrebbero esserci le "stelle di energia oscura", che, in un solo colpo, risolverebbero tutti i problemi connessi all'esistenza dei buchi neri, dimostrando inoltre che energia oscura e materia oscura sono due aspetti di uno stesso fenomeno. Sono queste le conclusioni di una ricerca teorica svolta da un gruppo guidato da George Chapline, del Lawrence Livermore National Laboratory in California e dal premio Nobel Robert Laughlin, della Stanford University. Le idee di Chapline e Laughlin, assai controverse, sono state ripresentate a un recente congresso a Santa Barbara, in California, con ulteriori risultati a sostegno, relativi alla stabilità di questo nuovo tipo di stella, elaborati da Francisco Lobo, dell'Università di Lisbona. In effetti, i buchi neri pongono molti problemi, connessi all'applicazione della meccanica quantistica. Chapline ha quindi deciso di analizzare il collasso di una stella di grande massa, forzando la non violazione di queste leggi. Risultato: al posto del buco nero, a seguito di una "transizione critica di fase quantistica" alla superficie della stella collassata, compare un sottile guscio di materia (privo di singolarità), le cui dimensioni dipendono dalla massa della stella e sono confrontabili con quelle del relativo orizzonte degli eventi. All'interno del guscio si trova il vuoto quantistico, la cui energia - che secondo i calcoli produce effetti antigravitazionali - sarebbe alla base di fenomeni connessi all'energia e alla materia oscure. La miriade di piccole "stelle di energia oscura" originate dal big bang potrebbe infatti rendere conto del contributo di materia oscura osservato nell'universo. D'altra parte, considerando il nostro universo come l'interno di una gigantesca stella di questo tipo, la quantità di energia del vuoto calcolata dal gruppo è esattamente identica a quella di energia oscura stimata nell'universo attuale. (Ma ci sarebbe da capire l'origine di una stella-universo di questo tipo.) Poiché buchi neri e stelle di energia oscura hanno la stessa geometria esterna e producono effetti simili, sono praticamente indistinguibili. Ma secondo Chapline, il modo di testare la validità della teoria c'è. Intanto, essa spiega l'eccesso di positroni emessi dal centro della nostra galassia (che ospita un buco nero supermassiccio) e replica molto bene lo spettro osservato dei lampi di raggi gamma. Ma soprattutto, a differenza dei buchi neri, le nuove stelle emettono radiazione infrarossa, che la prossima generazione di telescopi sarà in grado di cercare ed eventualmente rivelare. (articolo di Leo E. Ricci)