Un’affascinante ipotesi teorica riapre il dibattito sulla natura estrema dei buchi neri, immaginando che questi enigmatici colossi cosmici possano subire un “rimbalzo quantistico”, trasformandosi nei loro ipotetici opposti: i buchi bianchi. Secondo il nuovo studio condotto da Steffen Gielen dell’Università di Sheffield e Lucía Menéndez-Pidal dell’Università Complutense di Madrid, un buco nero potrebbe non rappresentare l’ultima tappa del viaggio della materia, ma piuttosto un passaggio verso una nuova fase in cui persino il tempo viene espulso.
Un salto quantistico nel cuore dei buchi neri
Il concetto si fonda sull’idea che il tempo, così come lo percepiamo, si comporti in modo radicalmente diverso nelle condizioni estreme che caratterizzano l’interno di un buco nero. Steffen Gielen, fisico teorico, sostiene che il tempo possa essere una conseguenza dell’energia oscura, quella misteriosa forza che guida l’espansione dell’Universo. Secondo Gielen, sarebbe proprio questa energia pervasiva a scandire lo scorrere del tempo. Dentro un buco nero, però, la situazione cambia drasticamente: la corrente del tempo si arresta, e con essa si perde ogni informazione intrappolata.
Proprio questa interruzione sfida le basi della fisica quantistica, che richiede un’evoluzione continua dei sistemi. Da questa contraddizione nasce l’ipotesi che il tempo stesso possa “rimbalzare”, evitando la perdita definitiva delle informazioni.
La trasformazione ipotetica in un buco bianco
Un buco bianco, nell’immaginazione dei fisici teorici, rappresenta l’esatto contrario di un buco nero: mentre quest’ultimo intrappola tutto ciò che attraversa il suo orizzonte degli eventi, un buco bianco espelle continuamente materia ed energia, impedendo qualsiasi ingresso. Per il momento, questi oggetti rimangono entità ipotetiche, mai osservate nell’Universo. Tuttavia, Gielen e Menéndez-Pidal hanno descritto matematicamente un possibile meccanismo di trasformazione da buco nero a buco bianco.
Lo scenario proposto si basa su un modello semplificato chiamato buco nero planare, inserito in uno spazio anti-de Sitter a due dimensioni, una geometria teorica con curvatura negativa, paragonabile a una superficie a sella. È in questo universo alternativo che il team ha applicato le regole della meccanica quantistica, tentando di superare l’apparente ostacolo rappresentato dalla singolarità.
Il rimbalzo del tempo e l’energia che non si perde
Nell’analisi di Gielen e Menéndez-Pidal, la singolarità non è più un punto di densità infinita, ma diventa una regione soggetta a intense fluttuazioni quantistiche. Queste variazioni nel campo di energia dello spazio-tempo permetterebbero di evitare l’annichilimento del tempo e l’interruzione dell’evoluzione del sistema. Anziché finire, il tempo proseguirebbe, seguendo una nuova direzione, riemergendo attraverso un buco bianco.
Questo processo non soltanto restituirebbe la materia inghiottita, ma anche le informazioni apparentemente perse oltre l’orizzonte degli eventi. Si tratta di un modo radicale di pensare la continuità spazio-temporale, ma coerente con alcuni principi della fisica quantistica.
Ripensare la singolarità grazie alla meccanica quantistica
Nel modello classico della relatività generale, un buco nero genera un campo gravitazionale che tende all’infinito in prossimità della singolarità, rendendo impossibile qualsiasi previsione. Tuttavia, secondo i due fisici teorici, la meccanica quantistica potrebbe offrire strumenti per oltrepassare questo limite.
Le fluttuazioni quantistiche potrebbero essere la chiave per reinterpretare la singolarità non come un confine assoluto, ma come un punto di transizione in grado di trasformarsi in un buco bianco. In questa ipotesi, il tempo e lo spazio non verrebbero distrutti, ma si rigenererebbero in una nuova forma.
Un osservatore che attraversa il buco nero
Gielen spinge il ragionamento oltre l’astrazione, immaginando una ipotetica entità in grado di attraversare un buco nero, oltrepassarne la singolarità, e riemergere dall’altra parte, nel buco bianco. Pur rimanendo nel campo delle speculazioni, l’idea stimola nuove riflessioni sulle leggi fondamentali che regolano l’Universo.
Anche se l’esistenza dei buchi bianchi rimane pura teoria e la loro formazione nell’Universo reale è ancora considerata altamente improbabile, studi come questo aprono nuovi scenari nella ricerca di un ponte tra la relatività generale e la meccanica quantistica, due descrizioni della realtà ancora lontane dall’essere compatibili.
Secondo Gielen, “Nella meccanica quantistica, il tempo non può finire. I sistemi si evolvono continuamente”. Se questa visione si dimostrasse corretta, potrebbe riscrivere la nostra comprensione dei buchi neri, dei buchi bianchi e persino del tempo stesso.
