Buchi neri, Stephen Hawking aveva ragione: possono perdere radiazioni

Due anni fa la notizia che non ti aspetti: “I buchi neri non esistono”. E lo studio su Nature era firmato dal cosmologo che più di chiunque li ha studiati, Stephen Hawking. “Sebbene per la fisica classica non ci sia via di fuga da un buco nero, la meccanica quantistica consente a energia e informazione di evadere. Tuttavia, la corretta definizione della questione rimane ancora un mistero” scriveva lo scienziato. Due mesi fa su un’altra prestigiosa rivista la Physical Review Letters Hawking ha rafforzato l’ipotesi della possibile fuga di energia da un buco nero.

Nei giorni scorsi è arrivata quella che sembra la conferma a questa ipotesi. Ricreati artificialmente in laboratorio quelli che sono considerati cannibali cosmici emettono una forma di radiazione prevista dal fisico britannico. L’esperimento realizzato da Jeff Steinhauer, dell’Istituto di Tecnologia di Haifa in Israele, pubblicato su Nature Physics.

Per definizione i buchi neri sono degli oggetti con una forza di gravità talmente grande a cui nulla può sfuggire, dei pozzi eterni e senza fondo in cui tutto scompare. Ma secondo una teoria elaborata più di 40 anni fa i buchi neri non sarebbero ‘immortali’ ma perderebbero piccole quantità di energia sotto forma di radiazioni, tanto da evaporare in miliardi di anni.

La teoria del fisico britannico si basa sulla possibilità che vicino ai confini dei buchi neri (il cosiddetto orizzonte degli eventi) si creino ‘fluttuazioni’ di energia che portano alla formazione dal nulla di coppie di particelle (una con energia positiva e l’altra negativa). Quella con energia positiva riuscirebbe sistematicamente a sfuggire all’attrazione del buco nero con il risultato finale che il mostro perderebbe gradualmente energia (avendo inghiottito solo quella negativa).

L’idea proposta da Hawking comporterebbe quindi che i buchi neri non sarebbero poi così neri ma emetterebbero una piccola quantità di energia. Radiazioni di questo tipo non se ne sono finora mai viste ma l’esperimento di Steinhauer potrebbe averne per la prima volta dimostrato l’esistenza. Per farlo il ricercatore ha raffreddato un gas quasi allo zero assoluto (un condensato di Bose-Einstein) ricreando così alcune delle caratteristiche della regione di confine dei buchi neri. L’esperimento è stato fatto usando onde acustiche e fornisce una dimostrazione dell’esistenza delle radiazioni da Hawking anche se non fornisce ancora nessuna certezza a sostegno della teoria che i buchi neri evaporino nel tempo. Chissà se questo esperimento porterà in dote allo scienziato il premio Nobel.

L’ultimo studio su Nature

L’articolo su Physical Review Letters

La notizia su Nature