Una ricerca condotta da una squadra di scienziati del Tata Institute of Fundamental Research (TIFR), Mumbai, India, ha individuato nuovi modi per scoprire una singolarità nuda, uno degli oggetti più estremi dell’Universo. La singolarità si forma quando il combustibile di una stella molto massiccia viene meno: la stella crolla su se stessa a causa della propria tensione gravitazionale e diventa, infine, una regione molto piccola a densità di materia arbitrariamente elevata, cioè una “simmetria”, dove le solite leggi della fisica possono smettere letteralmente di funzionare.
Se questa singolarità è nascosta all’interno di un orizzonte di eventi, che è una superficie chiusa e invisibile da cui nulla, nemmeno la luce, può sfuggire, allora chiamiamo questo oggetto un buco nero. In questo caso, non possiamo vedere la singolarità e non dobbiamo preoccuparci dei suoi effetti.
Mettiamo però che l’orizzonte degli eventi e dunque il buco nero per come lo conosciamo non riesca formarsi (sì, gli scienziati hanno pensato anche a questa eventualità, assolutamente non esclusa dai calcoli). La teoria della relatività generale prevede una tale possibilità quando le stelle massive crollano alla fine dei loro cicli di vita. A quel punto la questione più importante diventa il distinguere un buco nero da una singolarità nuda.
La teoria di Einstein prevede un effetto interessante: il tessuto dello spazio-tempo in prossimità di qualsiasi oggetto ruotante viene “contorto” a causa di questa rotazione. Questo effetto provoca una rotazione giroscopica. Proprio questa tipologia di rotazione può essere utilizzata, secondo i ricercatori dell’Istituto indiano, per identificare l’oggetto rotante distinguendolo da un buco nero.
La ricerca, portata avanti da Chandrachur Chakraborty, Prashant Kocherlakota, Sudip Bhattacharyya e Pankaj Joshi, insieme ad un’altra squadra polacca, dichiara che questa rotazione risulterebbe sensibile quanto basta alla presenza di un orizzonte degli eventi permettendo dunque all’osservatore di stabilire la presenza di quest’ultimo.
Fonti e approfondimenti
- Can we see a singularity, the most extreme object in the universe? | EurekAlert! Science News (IA)
- Phys. Rev. D 95, 044006 (2017) – Spin precession in a black hole and naked singularity spacetimes (IA)
- Phys. Rev. D 95, 084024 (2017) – Distinguishing Kerr naked singularities and black holes using the spin precession of a test gyro in strong gravitational fields (IA)
- Singolarità nuda – Wikipedia (IA)
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