Sapere Scienza

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I buchi neri emettono radiazioni? Hawking a un passo dal Nobel

26 Aprile 2016

Quarant'anni fa, Stephen Hawking formulò la sua celebre teoria secondo cui i buchi neri possono "evaporare" e "restringersi" a causa dell'emissione di una radiazione. La cosiddetta "Radiazione di Hawking" era protagonista di una teoria rivoluzionaria ma, a causa della sua fragile natura, era difficilmente rilevabile e, quindi, non era certamente compito da poco dimostrare la validità delle idee di Hawking. Ora, però, potrebbe essere arrivata la prova che il geniale fisico inglese ha ragione - e questo potrebbe valergli il premio Nobel.

Per lungo tempo si è pensato che quando un buco nero muore, tutto quello che è al suo interno viene distrutto. La teoria di Hawking afferma invece che i buchi neri potrebbero avere la capacità di creare ed emettere termicamente particelle sub-atomiche fino a quando non esauriscono completamente la loro energia. Inoltre, suggerisce che i buchi neri non sono completamente "neri" e che non vivono per sempre.

Secondo Hawking, il campo gravitazionale, estremamente forte, intorno a un buco nero può andare a influenzare la produzione di coppie di particelle e anti-particelle, che avviene continuamente nello spazio vuoto (secondo la teria quantistica). Se le particelle vengono create appena fuori dall'orizzonte degli eventi del buco nero, allora è possibile che il membro positivo della coppia possa sfuggire al buco nero - e viene emesso sotto forma di radiazione termica - mentre il membro negativo cade nel buco nero. In questo modo, quest'ultimo viene a perdere gradualmente massa.

In uno studio, postato su arXiv, Jeff Steinhauer e colleghi della Technion di Haifa hanno ricreato in laboratorio le condizioni di un buco nero, solo fatto di "suono" e hanno studiato su questo modello il comportamento delle particelle che si trovano sul "bordo" (l'equivalente dell'orizzonte degli eventi). Durante gli esperimenti, è emerso che l'energia che compone le onde sonore riesce a "fuggire" effettivamente dal buco nero.

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