bh_birthuniverse

Il buco nero ‘iniziale’ che diede origine all’Universo

Il nostro Universo sarebbe emerso da un buco nero in uno spazio multidimensionale. E’ quanto sostiene un gruppo di tre ricercatori del Perimeter Institute il cui studio si è guadagnato la copertina del numero di Agosto di Scientific American.

Il Big Bang pone una domanda fondamentale: se è vero che fu quell’evento singolare che diede origine all’Universo 13,8 miliardi di anni fa, che cosa l’ha provocato? Tre scienziati del Perimeter Institute hanno introdotto una nuova idea che tenta di descrivere cosa ci sarebbe stato “prima del Big Bang”. Anche se può sembrare un pò complicata, la loro idea risulta attraente e ben formulata matematicamente al punto che si è guadagnata la copertina di Scientific American. Ciò che riteniamo essere stata “la grande esplosione iniziale” potrebbe essere in realtà una sorta di “miraggio” di una stella che collassa sotto l’effetto della gravità in un universo totalmente differente dal nostro. Sappiamo che il Big Bang è la “singolarità iniziale” dove le leggi della fisica vengono meno. Ma le singolarità sono strane e bizzarre per cui le nostre conoscenze sono alquanto limitate. Il problema è che sebbene l’ipotesi del Big Bang sia relativamente comprensibile dal punto di vista concettuale, risulta assai improbabile che l’Universo sia emerso effettivamente da una singolarità. Forse è successo qualcos’altro, magari l’Universo non si è mai trovato inizialmente in uno stato singolare.

L’ipotesi dei tre ricercatori è la seguente: il nostro Universo potrebbe avere una struttura tridimensionale “piegata”, per così dire, attorno all’orizzonte degli eventi di un buco nero quadridimensionale.

In questo scenario, l’Universo si è originato dal collasso gravitazionale di una stella trasformatasi in un buco nero in uno spazio quadridimensionale. Nel nostro Universo tridimensionale, gli orizzonti degli eventi dei buchi neri sono bidimensionali e indicano il cosiddetto “punto di non ritorno”. Nel caso invece di uno spazio quadridimensionale, un buco nero avrebbe un orizzonte degli eventi tridimensionale. Dunque, nel modello proposto dai tre teorici, il nostro Universo non si è mai trovato all’interno di una singolarità poichè è emerso al di fuori dell’orizzonte degli eventi, protetto dalla stessa singolarità. In altre parole, l’Universo ha avuto origine, e rimane ancora, come una sorta di “residuo primordiale” della stella che è implosa. Nonostante questa idea possa sembrare “assurda”, gli scienziati ci tengono a sottolineare che il loro modello è ben formulato in un contesto matematico che descrive la struttura dello spaziotempo. In particolare, i teorici hanno utilizzato gli strumenti dell’olografia per “trasformare, si fa per dire, il Big Bang in un miraggio cosmico”. Insomma, il modello sembra affrontare i più importanti enigmi cosmologici e, soprattutto, permette di fare previsioni verificabili. Naturalmente, oggi non abbiamo un concetto in mano che descriva un universo quadridimensionale nè sappiamo come uno spazio “genitore” quadridimensionale possa essersi originato. Secondo i ricercatori, forse le nostre fallibili intuizioni umane si sono evolute in un mondo tridimensionale in maniera tale che siamo in grado di “vedere” solo “le ombre della realtà” in cui viviamo. E’ un pò come l’allegoria di Platone sul mito della caverna dove i prigionieri incatenati fin dall’infanzia, non conoscendo cosa accada realmente alle proprie spalle e non avendo esperienza del mondo esterno, trascorrono la loro vita in una caverna osservando solo le ombre “parlanti” che vengono interpretate come oggetti, animali, piante o persone reali. Le loro catene gli hanno impedito di percepire il vero mondo, cioè un “regno” con una ulteriore dimensione. Insomma, così come i prigionieri di Platone non hanno capito quali sono i segreti che si celano nella realtà, allo stesso modo noi non siamo ancora di comprendere la struttura quadridimensionale dell’Universo. Tuttavia, loro sapevano almeno dove cercare le risposte.

PI: THE BLACK HOLE AT THE BIRTH OF THE UNIVERSE
SciAm: The Black Hole at the Beginning of Time
Nature: Did a Hyper-Black Hole Spawn the Universe?
arXiv: Out of the White Hole: A Holographic Origin for the Big Bang

2 pensieri su “Il buco nero ‘iniziale’ che diede origine all’Universo”

I commenti sono chiusi.