Le caratteristiche dei Wormhole li porterebbero a essere molto simili ai buchi neri, complicando la loro osservazione ma rendendola possibile.

I Whormhole, gli ipotetici ponti che collegano regioni distanti dello spazio (e del tempo), potrebbero assomigliare a buchi neri molto piccoli, il che significa che è possibile che queste mitiche bestie della fisica siano già state viste. Un piccolo gruppo di fisici dell’Università di Sofia in Bulgaria ha presentato una ricerca con un modello di “buchi bianchi” che potrebbe essere rilevato.

Giocando abbastanza a lungo con la teoria della relatività generale di Einstein, è possibile mostrare come lo sfondo spaziotemporale dell’Universo può formare non solo profonde fosse gravitazionali dove nulla sfugge, ma può formare all’opposto delle cime che non possono essere scalate.

Il mistero dei Whormhole

Il percorso all’interno di un Hyper Wormhole dove lo spazio si piega fino a chiudersi su se stesso per poi riespandersi e sfociare nel futuro. Credit: Federico Ciccarese CC BY-SA 4.0

A differenza dei loro oscuri cugini, queste “montagne” luminose eviterebbero qualsiasi cosa si avvicini a loro, probabilmente eruttando flussi di particelle e radiazioni che non avevano alcuna speranza di tornare indietro.

Mettendo da parte la possibilità che il Big Bang stesso possa somigliare a uno di questi Whormhole, non è mai stato osservato nulla di simile. Tuttavia, resta un concetto interessante per esplorare i limiti di una delle più grandi teorie della fisica.

Negli anni 30, un collega di Einstein di nome Nathan Rosen dimostrò che non c’era nulla da dire in merito e che lo spazio-tempo profondamente curvo di un buco nero non potesse connettersi ai ripidi picchi di un buco bianco per formare una sorta di ponte. In questo angolo della fisica le nostre aspettative quotidiane su distanza e tempo non sono più valide, il che significa che un tale collegamento teorico potrebbe davvero attraversare vaste distese del cosmo.

Nelle giuste circostanze, potrebbe persino essere possibile per la materia cavalcare questo tubo cosmico e uscirne dall’altra parte con le sue informazioni più o meno intatte.

Per determinare come potrebbe apparire questo “buco bianco” a osservatori come l’Event Horizon Telescope, il team dell’Università di Sofia ha sviluppato un modello semplificato della “gola” di un wormhole come un anello di fluido magnetizzato, e ha formulato varie ipotesi su come la materia avrebbe cerchialo prima di essere inghiottito.

Buchi neri o buchi bianchi?

Rappresentazione artistica di un Wormhole. Credit: Alexander Antropov

Le particelle intrappolate in questo vortice furioso produrrebbero potenti campi elettromagnetici che rotolerebbero e si spezzerebbero secondo schemi prevedibili, polarizzando qualsiasi luce emessa dal materiale riscaldato con una firma molto evidente.

È stato infatti il tracciamento delle onde radio polarizzate che ci ha fornito le prime straordinarie immagini di M87 nel 2019 e Sagittarius A* all’inizio di quest’anno.

Da questo modello si è visto come un tipico wormhole sarebbe difficili da distinguere dalla luce polarizzata emessa dal vorticoso disco incandescente che circonda un buco nero. Secondo questa logica, M87* potrebbe benissimo essere un Wormhole. I Wormhole potrebbero trovarsi alla fine dei buchi neri ovunque, e non ci sarebbe un modo semplice per saperlo.

Questo non vuol dire che non c’è modo di saperlo.

Se dovessimo essere fortunati e mettere insieme un’immagine di un possibile Wormhole visto indirettamente attraverso una lente gravitazionale sufficientemente potente, le sottili proprietà che distinguono i Wormhole dai buchi neri potrebbero diventare evidenti.

Ciò richiederebbe una massa opportunamente posizionata tra noi e il wormhole per distorcere la sua luce sufficientemente da ingrandire le piccole differenze, ovviamente, ma almeno ci darebbe un mezzo per individuare con sicurezza quali macchie scure di vuoto hanno un’uscita posteriore.

E c’è un altro sistema, che richiede anche una buona dose di fortuna.

Se dovessimo individuare un wormhole con l’angolazione perfetta, la luce che viaggia attraverso il suo ingresso spalancato verso di noi avrebbe una firma ancora migliore, dandoci un’indicazione più chiara di un passaggio attraverso le stelle.

Un’ulteriore modellazione potrebbe rivelare altre caratteristiche delle onde luminose che aiutano a setacciare i wormhole dal cielo notturno senza la necessità di lenti o angoli perfetti, una possibilità a cui i ricercatori stanno ora rivolgendo la loro attenzione.

Mettere ulteriori vincoli alla fisica dei wormhole potrebbe rivelare nuove strade per esplorare non solo la relatività generale, ma anche la fisica che descrive il comportamento di onde e particelle.

Oltre a ciò, le lezioni apprese da previsioni come queste potrebbero rivelare dove la relatività generale non sembra funzionare, aprendo alcune strade per fare nuove scoperte audaci che potrebbero darci un modo completamente nuovo di vedere l’universo.

Riferimenti: Science Alert, Physical Review D

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