I matematici dell'Università della California a Berkeley hanno trovato una condizione per l'esistenza di singolarità nude nei buchi neri, in cui le leggi della fisica vengono violate. Questa conclusione mette in dubbio il forte principio della censura cosmica, per cui una nuda singolarità dovrebbe essere irraggiungibile per qualsiasi osservatore. Scrive di questa pubblicazione Science Alert.
La singolarità nuda è una regione ipotetica dello spazio-tempo prevista dalla teoria della relatività generale (GR) di Einstein, dove il principio di causalità è violato. In altre parole, questo è il punto in cui è possibile osservare un futuro o un passato infinitamente lontano. Tuttavia, il principio della forte censura cosmica, proposto dal fisico Roger Penrose, presuppone che le singolarità cosmiche esistano o interamente nel passato (ad esempio, nel caso del Big Bang), o sempre nel futuro e quindi irraggiungibili per qualsiasi osservatore. Il fisico Stephen Hawking ha introdotto il principio debole della censura cosmica, secondo cui singolarità nude possono essere presenti nel presente, ma sono "chiuse" dagli orizzonti degli eventi dei buchi neri.
Hawking crede che teoricamente possa esserci un osservatore che è in grado di entrare in una nuda singolarità, ma non potrà raccontare a nessuno quello che ha visto, perché per questo ha bisogno di lasciare il buco nero, il che è impossibile.
Il principio della forte censura cosmica "chiude" la singolarità per un astronauta che è andato oltre l'orizzonte degli eventi. La sua stessa presenza cambia le soluzioni delle equazioni della relatività generale in modo tale che l'osservatore non vedrà mai la singolarità fino alla sua morte.
I matematici hanno studiato le condizioni in cui un astronauta può cadere nell'area di violazione della causalità. Hanno considerato un tipo speciale di ipotetici buchi neri, descritti dalla metrica Reissner-Nordstrom-de Sitter. Questi oggetti, oltre all'orizzonte degli eventi, hanno un orizzonte di Cauchy interno - un confine oltre il quale viene violato il determinismo, ovvero il destino di tutti gli oggetti che vi sono arrivati non può essere previsto. Una forte censura cosmica impedisce all'orizzonte di Cauchy di rimanere stabile e quindi impedisce l'osservazione di una singolarità al centro di un buco nero.
È dimostrato che la carica estremamente elevata dei fori di Reissner-Nordstrom-de Sitter e la loro gravità stabilizzano l'orizzonte di Cauchy nell'Universo in espansione. Di conseguenza, un osservatore che è caduto dietro l'orizzonte di Cauchy sarà tagliato fuori dal proprio passato e il suo destino diventerà incerto. Ciò viola il principio della forte censura cosmica.
