Buchi neri o wormhole? Cosa c'è al centro delle galassie?

Pubblicato Venerdì, 30 Maggio 2014 18:53

Scritto da Elisabetta Bonora

Credit: X-ray: NASA/UMass/D.Wang et al., IR: NASA/STScI

Non stiamo parlando delle trama del prossimo film di fantascienza ma di due scienziati, Zilong Li e Cosimo Bambi che, in collaborazione con la Fudan University di Shanghai, ritengono che i buchi neri presenti al centro delle Galassie siano piuttosto dei wormhole.

Il loro documento è stato pubblicato su arXiv.

Distinguishing black holes and wormholes with orbiting hot spots [abstract]

The supermassive black hole candidates at the center of every normal galaxy might be wormholes created in the early Universe and connecting either two different regions of our Universe or two different universes in a Multiverse model. Indeed, the origin of these supermassive objects is not well understood, topological non-trivial structures like wormholes are allowed both in general relativity and in alternative theories of gravity, and current observations cannot rule out such a possibility. In a few years, the VLTI instrument GRAVITY will have the capability to image blobs of plasma orbiting near the innermost stable circular orbit of SgrA∗, the supermassive black hole candidate in the Milky Way. The secondary image of a hot spot orbiting around a wormhole is substantially different from the one of a hot spot around a black hole, because the photon capture sphere of the wormhole is much smaller, and its detection could thus test if the center of our Galaxy harbors a wormhole rather then a black hole.

Già nel 1974, gli scienziati avevano scoperto Sagittarius A* (Sgr A*), una fonte luminosa di onde radio provenienti da quello che sembrerebbe essere un buco nero supermassiccio vicino al centro della Via Lattea.
Studi successivi sull'oggetto hanno portato gli scienziati a ritenere che doveva trattarsidi qualcosa enorme, estremamente densa.

Ma quello che siamo in grado di vedere quando guardiamo Sgr A* è il plasma vicino l'orizzonte degli eventi e non l'oggetto di per sé e questo accadrebbe anche se stessimo guardando un wormhole, ossia un "passaggio" tra diverse parti dell'Universo, o anche tra due Universi (teoria del multiverso).
I wormhole sono stati teorizzati dalla Teoria della Relatività Generale ma anche se Einstein li ha menzionati, nessuno è mai riuscito ancora a provare la loro esistenza.

Nel loro documento, Li e Bambi, suggeriscono che ci sono prove abbastanza convincenti affinché molti degli oggetti che riteniamo essere buchi neri al centro delle galassie, siano in realtà wormhole.

Il plasma in orbita intorno ad un buco nero rispetto a quello di un wormhole dovrebbe sembrarci diverso, fanno notare, perché un wormhole sarebbe più piccolo. Inoltre, la presenza di un wormhole potrebbe aiutare a spiegare come mai, quelle che noi oggi vediamo come giovani galassie hanno al centro un grande buco nero che, invece, presumibilmente richiederebbe più tempo per formarsi.

A rendere la speculazione più emozionante, si aggiunge il fatto che una nuova strumentazione, GRAVITY, sta per essere installata sull'European Space Observatory in Cile, dando ai ricercatori una visione senza precedenti di Sgr A* e di altri buchi neri. Ricordiamo che c'è anche un altro importante progetto in vista, di cui avevamo parlato lo scorso anno, Event Horizon Telescope (EHT), che sfruttando la tecnica chiamata very long baseline interferometry (VLBI), si ripropone di studiare i buchi neri ad altissima risoluzione.

Ad ogni modo, in un paio di anni, dovrebbe essere possibile dimostrare se un'idea Li e Bambi è corretta o meno.