A caccia di wormhole grazie alle onde gravitazionali

A caccia di wormhole grazie alle onde gravitazionali
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Il prossimo obiettivo dei rilevatori di onde gravitazionali sono i wormhole. Un nuovo studio descrive i pattern delle onde gravitazionali che dovrebbe emettere un buco nero in rotazione intorno a un wormhole. Le onde dovrebbero interrompersi quando il buco nero passa attraverso il wormhole, per poi riapparire.

I wormhole sono oggetti ipotetici in cui la curvatura dello spazio tempo connette due punti nello spazio tempo, nei casi più estremi addirittura due universi. Dall'esterno somigliano molto a dei buchi neri, tuttavia se qualcosa entra in buco nero rimane intrappolato, mentre un wormhole lo fa passare dell'altra parte. Sono oggetti molto utilizzati nei racconti di fantascienza, ma ci sono dei dubbi sulla reale efficacia di un viaggio attraverso questi varchi.

Non c'è nessuna evidenza dell'esistenza di un wormhole. "Si tratta di speculazione, con la S maiuscola," spiega William Gabella della Vanderbilt University di Nashville. Ora esiste la possibilità di trovarne uno grazie alle onde gravitazionali.

Gabella e i suoi colleghi hanno considerato un buco nero di 5 masse solari che orbita intorno a un wormhole a 1,6 miliardi di anni luce. All'inizio c'è una fase spiraleggiante, come se si trattasse di due buchi neri e quindi le onde gravitazionali sono uguali a quelle note, con un pattern a frequenza crescente chiamato "chirp".

Quando raggiunge il centro del wormhole, chiamato "throat", il buco nero passa dall'altra parte. I ricercatori hanno considerato cosa accadrebbe se uscisse in un punto molto distante, come in un nuovo universo. In questo caso le onde gravitazionali si interrompono bruscamente mentre, nel secondo universo, il buco nero ricomincia a spiraleggiare verso il wormhole.

Quando ritorna nel nostro universo, inizialmente spiraleggia all'esterno e produce "anti-chirp". Questa altalena tra i due universi continua a produrre dei pattern di chirp e anti-chirp intervallati dal silenzio, fino a che l'energia del buco nero è così bassa da farlo rimanere in fondo al wormhole. Questo non è il primo metodo per trovare un "buco" nello spazio tempo, ma sembra essere il più solido.

"Non si può riprodurre questo con due buchi neri, come si vede dal silenzio," afferma Dejan Stojkovic della University di Buffalo, uno scienziato non coinvolto nella ricerca.

In accordo con la teoria della Relatività Generale, che descrive la gravità in termini di curvatura dello spazio-tempo, i wormhole sono possibili. Tuttavia l'osservazione richiederebbe l'esistenza di strane forme di materia che ancora non abbiamo visto, perché servirebbero particelle con massa negativa per tener aperto il wormhole e impedirne il collasso.

I ricercatori di LIGO, negli Stati Uniti, e di VIRGO, in Italia, dovranno tenere gli occhi aperti, un wormhole potrebbe essere lì fuori.