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Le bolle di vuoto che potrebbero inghiottire l'universo Fonte foto: 123RF - pitris
SCIENZA

Dai buchi neri delle “bolle di vuoto assoluto” capaci di inghiottire l’universo

Gli scienziati hanno calcolato cosa accadrebbe se, dopo la collisione di due buchi neri, una bolla di vuoto assoluto riuscisse a sfuggire al suo destino

Molte ricerche recenti suggeriscono che la forza di gravità estrema che si crea in prossimità di un buco nero possa dare vita ad una specie di "schiuma" di bolle di vuoto quantistico.

Queste bolle, che veicolano un vuoto più assoluto del vuoto che sperimentiamo sulla Terra, o in ogni contesto lontano dalla fisica quantistica, potrebbero in un lampo inghiottire l’intero universo.

Bolle di vuoto quantistico

Quello che conosciamo non è un vuoto assoluto: i fisici lo definiscono "falso vuoto", perché esiste – almeno ipoteticamente – uno stato della materia in cui i livelli di energia sono al minimo assoluto possibile.

Il vuoto, per come lo conosciamo, non è mai assoluto: la cosa si dimostra facilmente con gli esperimenti che riproducono il vacuum grazie all’effetto tunnel, che ricreano stati in cui i livelli di energia sono più bassi che nel "falso vuoto".

La condizione di falso vuoto è definita meta-stabile, ed è quella che in definitiva consente l’esistenza dell’universo: se una qualunque parte dell’universo si trovasse a cadere dentro una bolla di vuoto quantistico, le leggi della fisica per come le conosciamo verrebbero annullate in meno di un secondo.

La bolla di vuoto quantistico potrebbe espandersi alla velocità della luce ed inghiottire l’intero universo: è quello che sostiene un nuovo studio guidato da Rostislav Konoplich, del Manhattan College di New York.

Konoplich e il suo team hanno calcolato cosa potrebbe accadere se una di queste bolle si venisse a creare nella collisione tra due buchi neri.

Potrebbero distruggere l’intero universo

Quando due buchi neri collidono, nella regione tra gli orizzonti degli eventi in collisione, l’attrazione gravitazionale dei due corpi celesti può bilanciarsi, quindi, si legge nella ricerca "per un breve lasso di tempo potrebbe esistere una bolla intrappolata tra i due buchi neri".

Generalmente l’incredibile attrazione gravitazionale esercitata dai singoli buchi neri è sufficiente affinché le bolle vengano immediatamente fagocitate da uno dei due. Ma se ciò non accadesse? Se lo stato di equilibrio consentisse ad una o più bolle di vuoto quantistico di sfuggire al suo destino?

I ricercatori hanno calcolato che se molte bolle si trovassero a collidere tra loro nell’ipotetica regione "di equilibrio gravitazionale" tra i due buchi neri in collisione, la superficie di intersezione potrebbe diventare infinitamente densa.

Ciò significa che dall’incontro di due buchi neri se ne potrebbe generare un terzo, un "micro buco nero" che può resistere soltanto 10 millisecondi, prima di essere inghiottito da uno dei più grandi.

Ma sappiamo che queste bolle, una volta che si sono formate, "si espandono piuttosto rapidamente e raggiungono in fretta la velocità della luce": se si trovassero al di fuori dell’orizzonte degli eventi, quindi, potrebbero espandersi invece di finire assorbite nel buco nero.

Il fatto che l’universo esista ancora ci dice che tale eventualità è estremamente rara, ma i risultati della ricerca di Konoplich e colleghi sono piuttosto chiari: "se una di queste bolle di vuoto quantistico riuscisse a scappare, distruggerebbe l’universo".

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