Alcuni buchi neri potrebbero essere wormhole

Una nuova ricerca mette in risalto il fatto che alcuni buchi neri potrebbero essere dei wormhole vista l'incapacità di distinguerli.
L’illustrazione di un Wormhole

Se i wormhole nello spazio esistono, dovrebbero assomigliare molto ai buchi neri da una particolare angolazione, affermano i fisici. Quest’affermazione solleva la possibilità che abbiamo visto esempi di questo fenomeno a lungo cercato senza riconoscerlo. L’universo conosciuto è pieno di strutture misteriose ed eccitanti come buchi neri e stelle di neutroni. Tutti questi oggetti, tuttavia, sembrano docili rispetto agli oggetti che i fisici pensano possano esistere, ma che devono ancora trovare. 

Tra gli oggetti più ricercati del cosmo i principali sono i wormhole. Teoricamente, uniscono parti dello spazio e del tempo, consentendo a chi vi entra una scorciatoia verso luoghi distanti. La possibilità dei wormhole è stata un enorme sollievo per gli scrittori di fantascienza, altrimenti tagliati fuori dai sistemi stellari che desideravano esplorare dalle leggi fisiche che impediscono i viaggi più veloci della luce. 

I wormhole

Molti fisici sono scettici sul fatto che esistano. Alcuni non credono che oggetti tridimensionali possano attraversarli indenni. Ma la sola teoria è stata sufficiente per accendere la fantasia degli scrittori e romanzieri per guidare un’astronave attraverso di esso. Man mano che i telescopi diventano sempre più potenti, tuttavia, una domanda diventa più preoccupante: se i wormhole sono reali, perché non ne abbiamo trovati? Quattro fisici bulgari hanno proposto una risposta in Physical Review D (rif.): probabilmente non li abbiamo riconosciuti.

La stragrande maggioranza dei buchi neri che abbiamo identificato è nota sia per i loro effetti gravitazionali sui corpi celesti che li circondano, sia per i getti di materiale che fuoriescono dai loro dischi di accrescimento. Se qualcuno di questi fosse effettivamente wormhole, non saremmo in grado di riconoscerlo. Tuttavia, l’osservazione della polarizzazione intorno a M87* da parte della Event Horizon Telescope Collaboration e il suo seguito su Sagittarius A* hanno sollevato nuove domande.

Tuttavia, come nota Petya Nedkova dell’Università di Sofia e coautori, non sappiamo come dovrebbero essere questi wormhole. Il documento cerca di affrontare questo problema e conclude che, i wormhole non sembrerebbero nulla di ciò che abbiamo visto. Per piccoli angoli di inclinazione, tuttavia, gli autori pensano che un wormhole mostrerebbe “un modello di polarizzazione molto simile” a un buco nero. Di conseguenza, M87*, visto con un angolo stimato di 17°, potrebbe essere un wormhole.

La firma caratteristica

Questo non vuol dire che siamo condannati a non essere in grado di distinguere i wormhole dai buchi neri. “Si osservano distinzioni più significative per le immagini indirette, in cui l’intensità della polarizzazione nello spaziotempo del wormhole può crescere fino a un ordine di grandezza rispetto al buco nero di Schwarzschild”, scrivono gli autori. 

La situazione si complica ulteriormente se assumiamo, come fanno gli autori, che il materiale o la luce possano passare in entrambe le direzioni attraverso un wormhole. Se questo è il caso, si aspettano che “i segnali dalla regione oltre la gola siano in grado di raggiungere il nostro Universo”. Questi cambieranno l’immagine polarizzata del disco che vediamo attorno al buco, con la luce che emerge da altrove con proprietà di polarizzazione distinte. Ciò potrebbe fornire ciò che gli autori chiamano “una firma caratteristica per il rilevamento della geometria del wormhole”.

Oltre all’interesse nel trovare wormhole per confermare la loro esistenza e il fatto che potrebbero rendere possibili i viaggi interstellari, è una buona idea essere in grado di distinguerli dai buchi neri prima di avvicinarsi troppo. “Se tu fossimo nelle vicinanze, lo scopriremmo troppo tardi”. Gli autori riconoscono che le loro conclusioni sono tratte da un “modello semplificato di un anello fluido magnetizzato” in orbita attorno al buco nero. Modelli più avanzati potrebbero rivelare differenze che potrebbero essere utilizzate per distinguere il wormhole dal buco nero in altri modi.

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