Un buco nero si forma con ‘meno’ energia

È quanto emerge da uno studio recente che è stato pubblicato da Frans Pretorius e William East della Princeton Univeristy. I due ricercatori hanno sviluppato alcuni modelli numerici trovando che per formare un buco nero viene richiesta una quantità di energia pari a 2,4 volte meno rispetto a quanto sia stato ipotizzato in precedenza.

I buchi neri hanno da sempre catturato l’immaginario collettivo essendo gli oggetti celesti più misteriosi e più ‘mostruosi’ che conosciamo (vedasi Enigmi Astrofisici). Inoltre, alcuni esperimenti che sono stati condotti presso LHC hanno creato una certa paura condivisa per il fatto che i buchi neri microscopici possono essere creati in seguito ai processi di collisione delle particelle (post). Oggi, i due ricercatori hanno sviluppato dei modelli per capire cosa accade quando le particelle collidono, quanto tempo e cosa occorrerebbe per creare un minuscolo buco nero e quale sarebbe la probabilità che gli scienziati siano in grado di crearne uno in laboratorio. I ricercatori sanno perfettamente che è possibile, per via teorica, creare i buchi neri poiché dall’equivalenza massa-energia, descritta dalla relatività generale, aumentare la velocità di una particella implica un aumento della sua massa. Il modello sviluppato dai due ricercatori si basa sulla teoria di Einstein e fornisce una sorta di ‘finestra virtuale’ che ci permette di vedere cosa succede quando due particelle collidono, il modo con cui le loro energie si producono e si focalizzano su ogni particella e come viene creata la massa data dalla combinazione delle due particelle, spingendo così la gravità al suo limite dando luogo alla formazione di un micro buco nero. Questo risultato è previsto ma ciò che è stato sorprendente osservare è che l’energia richiesta per produrre il buco nero è inferiore di 2,4 volte rispetto a quanto è stato calcolato in precedenza. Naturalmente, i ricercatori assicurano che non c’è alcun pericolo che siano prodotti in realtà buchi neri che possano ‘divorare’, per così dire la Terra anche perché un acceleratore di particelle come LHC dovrebbe generare energie miliardi di volte superiori a quelle attuali. Inoltre, anche se fosse il caso, questi buchi neri scomparirebbero immediatamente una volta creati grazie al meccanismo noto come radiazione Hawking.

The equations of General Relativity have been solved only in very simple cases. Frans Pretorius of Princeton University held at SISSA on February 27, 2013, a public conference to illustrate the innovative method he has employed to obtain solutions of Einstein’s General Relativity in realistic problems for modern astrophysics like, for instance, the collision of black holes. 

arXiv: Ultrarelativistic black hole formation