Secondo un articolo pubblicato sulla rivista Nature Astronomy, misteriose esplosioni radio ultraveloci, la cui natura rimane un mistero per gli scienziati, potrebbero derivare dalle esplosioni di buchi neri primordiali esotici che esistevano nelle prime ere dell'universo.
“Le osservazioni degli ultimi dieci anni mostrano che l'universo brulica letteralmente di buchi neri di vari tipi e masse, che possono differire di nove ordini di grandezza. Secondo la teoria della relatività, i buchi neri dovrebbero essere stabili, ma oggi i teorici ritengono che "evaporino" gradualmente sotto l'influenza degli effetti quantistici ", scrive Carlo Rovelli, astrofisico dell'Università di Tolone, in Francia.
I buchi neri classici sono stelle collassate la cui massa supera la massa del sole di 10 o più volte. Le moderne teorie fisiche prevedono che le loro controparti più leggere, i cosiddetti buchi neri primordiali, che sorgono a causa della formazione di "sfere" di materia oscura particolarmente dense, possano esistere nell'Universo.
Tali buchi neri, secondo Rovelli, uno dei fondatori della controversa teoria della gravità quantistica a loop, non solo possono "evaporare" lentamente nello spazio sotto forma di radiazione di Hawking, come risultato della formazione di coppie di particelle e antiparticelle al loro orizzonte degli eventi, ma anche come risultato del tunneling quantistico diretto particelle all'interno della singolarità.
Una versione simile dell '"evaporazione" di un buco nero, secondo l'astrofisico, sarà possibile se i buchi neri primordiali paragonabili in massa alla Terra o ad altri pianeti rappresenteranno infatti non la classica singolarità di "Einstein", ma un oggetto più esotico - quindi chiamato la stella di Planck.
Con questa parola, scienziati intendono un oggetto speciale di massa stellare, che cerca di collassare in un punto, ma non può farlo perché la sua massa non è sufficiente per superare gli speciali effetti quantistici che fanno sì che le sue particelle si respingano a vicenda. Sono simili per natura e principio di azione a quelle forze che non consentono agli elettroni di avvicinarsi al nucleo di un atomo e di "cadere" in esso.
Queste forze rendono le "stelle di Planck" instabili in natura: immediatamente dopo che iniziano a collassare, gli effetti quantistici iniziano a distruggerle, costringendo le particelle di materia a lasciare le loro viscere attraverso il tunneling quantistico. Infatti, come spiega il fisico, il buco nero si trasforma quasi istantaneamente nella sua specie di antipodo, il buco bianco, ed esplode con una potenza paragonabile a quella di una tipica supernova.
Secondo Rovelli, se fossimo all'interno di un oggetto del genere, molto probabilmente questo processo richiederebbe un tempo molto breve, ma "all'esterno", grazie alla fortissima dilatazione del tempo in prossimità del buco nero primordiale, le tracce dell'esplosione della stella di Planck saranno visibili attraverso milioni di o decine di milioni di anni.
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Questa esplosione "ritardata", come dimostrano i calcoli dell'astrofisico italiano, dovrebbe essere la più brillante nella parte millimetrica dello spettro radio, approssimativamente nella stessa parte di esso, dove sono stati registrati i misteriosi bagliori radio veloci, la cui insolita natura ha fatto riflettere gli scienziati sulla loro origine artificiale.
Testare questa teoria è abbastanza facile, ha detto Rovelli. Il fatto è che il "modello" dello spettro dei bagliori generato dalle esplosioni di tali buchi neri dipenderà in modo speciale dalla distanza alla quale il buco nero si trovava dalla Terra. Se i razzi FRB, che sono sorti a distanze lontane e ravvicinate dal nostro pianeta, avranno le stesse differenze nello spettro che la teoria di Rovelli prevede, allora i suoi calcoli saranno confermati.
