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La nascita dei buchi neri primordiali

La nascita dei buchi neri primordiali

Come, e soprattutto quando, si sono formati i primissimi buchi neri dell’universo? Si tratta di una domanda cruciale in astrofisica, dalla cui risposta dipende gran parte della storia dell’evoluzione cosmica. Secondo il modello standard della cosmologia, i cosiddetti buchi neri primordiali sarebbero nati durante i primi istanti dopo il Big Bang, prodotti a seguito dell’estrema densità della materia presente durante l’espansione iniziale dell’universo. Alcuni scienziati sostengono invece che questi oggetti celesti dall’attrazione gravitazionale irresistibile abbiano avuto origine milioni di anni dopo, durante la morte delle prime stelle. Ora un team di fisici dell’Università della California (UCLA) propone una nuova ipotesi, secondo cui i buchi neri non si sarebbero formati nei momenti immediatamente successivi all’origine dell’universo, ma poco dopo – e, in ogni caso, decisamente prima che le stelle cominciassero a brillare.

La teoria, presentata in due articoli diversi pubblicati su Physical Review Letters, suggerisce che questi black holes primordiali abbiano contribuito alla formazione di alcuni degli elementi più pesanti esistenti in natura come oro, platino e uranio.Il punto di partenza dei ricercatori è stato il campo di energia uniforme che deve aver permeato il cosmo subito dopo il Big Bang. Quando l’universo ha iniziato a espandersi, questo campo di energia si sarebbe separato in ‘grumi’, a sua volta attratti tra loro dalla forza di gravità. Aumentando, queste porzioni di spazio via via più dense avrebbero iniziato a scontrarsi tra loro, raggiungendo così una densità sufficiente da diventare buchi neri.

Questa, in sintesi, la teoria elaborata dai fisici dell’UCLA, che tuttavia come ha detto lo stesso leader dello studio Alexander Kusenko sarebbe ancora “abbastanza generica”. Il che, continua il primo autore, permetterebbe però di spiegare un numero maggiore di fenomeni senza basarsi sulle “coincidenze improbabili” previste dalle altre teorie sui buchi neri primordiali. In particolare, spiegherebbe la formazione degli elementi più pesanti nel cosmo.Infatti secondo i due studi su Physical Review Letters i buchi neri primordiali, molto tempo dopo la loro formazione, avrebbero iniziato a collidere occasionalmente con alcune stelle di neutroni. Dopo lo scontro le avrebbero “consumate dall’interno” per qualcosa come 10.000 anni, aumentando sempre di più la loro velocità di rotazione e causando quindi la dispersione di alcuni frammenti. Ed è proprio qui, in questi frammenti ricchi di neutroni, che secondo i ricercatori si sarebbe verificata la fusione dei primi elementi pesanti.

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