1 giugno 2011

LA TERRA VIENE ATTRAVERSATA DA BUCHI NERI OGNI GIORNO


La notizia pubblicata su NationalGeographic ci parla di uno studio in cui si afferma che la Terra venga attraversata ogni giorno da una sorta di Wormholes o piccoli Buchi neri, microscopiche singolarità del tutto innocue, ma che gli scienziati stanno studiando con interesse. Secondo una nuova ricerca, è possibile che la Terra venga attraversata ogni giorno da microscopici buchi neri, che sfrecciano senza lasciar traccia come tanti piccoli spettri cosmici.

di Ker Than

La nuova teoria confuta gli scenari apocalittici prospettati da alcuni secondo cui possenti strumenti acceleratori di particelle come l'LHC (Large Hadron Collider) del CERN di Ginevra potrebbero generare buchi neri che inghiottirebbero il nostro pianeta.



Gli autori dello studio ritengono invece che i piccoli buchi neri si comporterebbero in maniera molto diversa rispetto ai loro "fratelli" più grandi nello spazio profondo, i buchi neri astrofisici, o di massa stellare.

Nonostante abbia una massa equivalente a quella di circa 1.000 automobili, un mini buco nero sarebbe più piccolo di un atomo. Date le dimensioni, non sarebbe in grado di divorare una gran quantità di materia, ma si limiterebbe piuttosto a intrappolare atomi e altre molecole più grandi in un un'orbita circolare, più o meno come i protoni negli atomi catturano gli elettroni.
Di conseguenza, gli autori dello studio definiscono questi mini buchi neri con materiale orbitante GEA (Equivalenti Gravitazionali di Atomo).
«I GEA non possono causare alcun danno agli esseri umani», dice il coautore dello studio Aaron VanDevender. "Un atomo legato al GEA potrebbe liberarsi e collidere con voi, ma voi non ve ne accorgereste. È una quantità di energia molto ridotta».

L'Universo è disseminato di mini buchi neri

Si ritiene che i buchi neri di massa stellare si formino quando una stella gigante morente collassa su se stessa, lasciando una singolarità talmente densa che nemmeno la luce può sfuggire alla sua attrazione gravitazionale.

Gli scienziati ritengono che buchi neri di massa stellare multipli possano emergere da buchi neri dupermassivi, che si trovano nel cuore delle galassie, compresa la nostra Via Lattea.

Sebbene non possiamo vedere un buco nero a occhio nudo, gli scienziati sono in grado di vedere la luce di materiale super-riscaldato che viene risucchiato dalla singolarità, creando un cosiddetto disco di accrescimento.

Intanto, la teoria suggerisce che un gran numero di piccoli buchi neri si siano formati poco dopo la creazione dell'Universo, man mano che la materia molto densa si espandeva e si raffreddava.

Questa materia primordiale non era distribuita in maniera uniforme attraverso il cosmo, e per questo alcune regioni dello spazio erano più dense di altre, spiega VanDevender.

«E data la variazione casuale nella densità della materia, alcune di queste porzioni di materia formarono buchi neri».

Secondo il celebre fisico Stephen Hawking, i buchi neri più piccoli dovrebbero perdere gradualmente massa in forma di radiazioni e finire per evaporare.

Ma questa cosiddetta radiazione Hawking non è mai stata osservata, perciò il nuovo studio da per scontato che i piccoli buchi neri primordiali continuino a esistere nell'universo.

In base ai loro calcoli, VanDevender e suo padre J. Pace VanDevender dei Sandia National Laboratories di Albuquerque, New Mexico, stimano che almeno uno o due di questi piccoli buchi neri attraversino il pianeta Terra ogni giorno.



Troppo piccoli per mangiare granché

Secondo la nuova ricerca, pubblicata questo mese, la differenza comportamentale principale tra i piccoli e i grandi buchi neri è ciò che accade nel cosiddetto orizzonte degli eventi, ossia la distanza massima alla quale un oggetto può avvicinarsi a un buco nero senza essere risucchiato.

Più grande e massivo è il buco nero, più vasto è il suo orizzonte degli eventi.

«Il nostro concetto della gravità la vede come una forza di attrazione, e nel caso dei buchi neri molto grandi, quell'attrazione è talmente forte che risucchierà tutto ciò che le si trova attorno», spiega Aaron VanDevender said. «Ma in questi casi stiamo parlando di un orizzonte degli eventi molto vasto, e di uno spazio molto vasto in cui assorbire gli oggetti».
Al contrario, l'orizzonte degli eventi di un mini buco nero è più piccolo del diametro di un atomo. Questo significa che un mini buco nero può sfrecciare attraverso un pianeta intero e avere comunque poche possibilità di passare a una distanza sufficiente da un atomo perché questo oltrepassi il limite del suo orizzonte degli eventi.
Secondo la teoria, quando un mino buco nero attrae una particella, probabilmente questa girerà attorno al buco nero a una certa distanza dall'orizzonte degli eventi senza venire assorbita.
«Nel caso del GEA, gli atomi non cadono nell'orizzonte degli eventi per lo stesso motivo per cui gli elettroni non cadono in un nucleo», spiega VanDevender.
Secondo le leggi della meccanica quantistica, gli elettroni non hanno orbite ben definite attorno agli atomi, così come i pianeti attorno al sole. Le particelle esistono piuttosto in una sorta di "nube di possibilità" attorno al nucleo. L'orbita più stabile - e quindi più probabile - per un elettrone è non troppo vicino, ma neanche troppo lontano dal nucleo.

In maniera analoga, «sebbene il mini buco nero attragga gli atomi utilizzando la gravità... l'effetto che impedisce al mini buco nero di assorbire i suoi atomi legati ubbidisce alle regole della meccanica quantistica».
Molto raramente, può capitare che un atomo arrivi abbastanza vicino a un mini buco nero da essere inghiottito. Ma secondo i calcoli dei VanDevender, occorrerebbe un tempo molto superiore all'età dell'universo perché un mini buco nero si inghiotta tutti gli atomi della Terra.



Gli atomi diventano instabili attorni ai mini buchi neri?

Massimo Ricotti, astronomo all'Università del Maryland, è d'accordo sul fatto che sia molto improbabile che un mini buco nero riesca a catturare un atomo con la sua attrazione gravitazionale.

«È molto difficile accrescere i piccoli buchi neri, proprio perché sono così piccoli», dice Ricotti, che non ha alcun ruolo nella nuova ricerca. «Anche se si muovono attraverso un corpo solido, sono talmente piccoli che per gran parte del tempo si trovano pressoché nel vuoto».
Tuttavia, Ricotti è scettico sul fatto che gli atomi catturati possano formare orbite stabili attorno a un mini buco nero, creando un GEA.
Secondo lui, gli atomi orbitanti si surriscalderebbero per via della forte gravità e svilupperebbero cariche elettriche. Le particelle cariche emetterebbero radiazione elettromagnetica, risucchiando energia dalle particelle e portandole a cadere, alla lunga, nel buco nero stesso.

«Certamente i GEA sarebbero oggetti interessanti se esistessero», ha aggiunto lo scienziato. «Ma mi piacerebbe prima comprendere meglio alcuni fattori relativi alla stabilità dei GEA e al processo di accrescimento dell'atomo».

Fonte: http://www.nationalgeographic.it/scienza/2011/06/01/news/buchi_neri_attraversano_la_terra-359169/

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