I buchi neri sono sicuramente alcuni degli oggetti più misteriosi trovati nell'universo. Sono considerati una sorta di prigione spaziale, la loro potente gravità attrae oggetti spaziali, siano essi nuvole di gas o stelle; e perfino i quanti di luce non sono in grado di sfuggire alla loro irresistibile prigionia.
Sembrerebbe che per noi che viviamo in tre dimensioni, tutti i corpi celesti, compresi i buchi neri (ovviamente, con tutto il loro contenuto), debbano avere almeno tre dimensioni. Ma non è così semplice.
Secondo i calcoli degli scienziati, il fatto che i buchi neri siano di natura ipoteticamente tridimensionale non esclude affatto la loro bidimensionalità. Ed ecco perché. Il fatto è che dagli anni '70 esiste una teoria dell'universo dell'ologramma, che non possiamo osservare direttamente. Cos'è un ologramma? Questo è un piano bidimensionale (ad esempio, un pezzo di pellicola trasparente), che, sotto una certa illuminazione con un raggio laser e con un certo angolo di visione, ricrea un oggetto tridimensionale nello spazio.
Si scopre che tutti gli oggetti "reali" sono solo proiezioni di registrazioni bidimensionali su un lontano "muro immaginario che limita il nostro mondo". Questo muro è molto, molto condizionato.
Il nuovo studio sviluppa una teoria il cui postulato principale è che anche i buchi neri siano ologrammi. Questa idea controversa è stata proposta dai fisici teorici che hanno sviluppato un nuovo modo per stimare lo stato caotico oltre l'orizzonte degli eventi (cioè, grosso modo, il confine dell'impatto) dei buchi neri. Per capire, immagina che un buco nero abbia inghiottito un pianeta. Le informazioni su questo corpo celeste, ovviamente, non sono scomparse senza lasciare traccia. È memorizzato sull'orizzonte degli eventi, ma non nella sua forma tridimensionale originale, ma, diciamo, sotto forma di una fotografia bidimensionale che cambia dinamicamente.
Come viene creata questa proiezione su scala cosmica enorme? Lo studio, pubblicato sulla rivista Physical Review Letters, consentirà agli scienziati di ottenere nuove informazioni sulle onde gravitazionali che si ritiene esistano all'interno dei buchi neri.
“Siamo stati in grado di utilizzare un modello più completo e più ricco rispetto ai modelli LQG (loop quantum gravity) sviluppati in passato. A sua volta, questo garantisce il risultato più affidabile, afferma uno dei partecipanti all'esperimento, il dottor Daniel Pranzetti, un dipendente dell'Istituto Max Planck di fisica teorica a Monaco di Baviera. "Il confronto dei modelli LQG semplificati con i risultati dell'analisi semiclassica condotta da Hawking e Bekenstein elimina l'ambiguità nell'interpretazione di alcuni processi".
Quali processi intendi? Per ottenere i loro calcoli, gli scienziati hanno utilizzato un fenomeno chiamato gravità quantistica, che ha permesso loro di studiare l'entropia (un'espressione quantitativa della casualità del movimento di tutti i componenti) all'interno dei buchi neri. Secondo la teoria della gravità quantistica, il tessuto dello spazio-tempo è costituito da "grani" che i ricercatori chiamano "quanti"; è sull'esempio di queste particelle che si studia l'influenza della gravità su scala estremamente ridotta.
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"L'idea alla base della nostra ricerca è che le forme geometriche classiche omogenee siano costituite da gruppi di quanti nello spazio", spiega Pranzetti. "Quindi, abbiamo ottenuto una descrizione degli stati quantistici di un buco nero, con l'aiuto del quale possiamo spiegare la fisica del continuum spazio-temporale".
Ricerche precedenti (in particolare, il lavoro del professor Stephen Hawking) presumevano che l'entropia di un buco nero fosse proporzionale alla sua area, non al volume. Questi risultati erano puramente teorici, poiché gli scienziati avevano bisogno di alcuni componenti materiali espliciti che, con il loro movimento caotico, potessero mostrare l'essenza del processo di entropia. Per i nuovi calcoli degli effetti gravitazionali, sono stati utilizzati ammassi quantistici e, di conseguenza, è stato dimostrato che la composizione dei buchi neri è all'interno di un piano bidimensionale.
Cioè, si scopre che tutto il nostro mondo è un riflesso dei processi che avvengono in alcuni confini immaginari dell'Universo. E l'orizzonte degli eventi dei buchi neri è riflessi di riflessi (come non ricordare la famosa allegoria di Platone su una grotta, le ombre sulla sua superficie e la vita come un'illusione).
Chi sono dunque le persone? È solo una proiezione 3D di una distante versione bidimensionale?.. Ognuno ha la propria risposta a questa domanda.
Questo articolo si basa sulla ricerca di Daniele Oriti, Daniele Pranzetti e Lorenzo Sindoni, Horizon Entropy from Quantum Gravity Condensates, Physical Review Letters (2016). DOI: 10.1103 / PhysRevLett.116.211301
Elena Muravyova per neveroyatno.info
