I buchi neri possono formare anelli, eliche e persino forme di Saturno

La teoria delle stringhe è la migliore ipotesi dei fisici su una teoria unificata di tutte le interazioni, ma viene fornita con alcune strane previsioni. Uno di questi è che lo spaziotempo consiste di 10 dimensioni anziché solo delle quattro con cui abbiamo familiarità. E questo solleva alcune domande interessanti.

Uno di questi è ciò che le singolarità di forma possono formare in questo spazio dimensionale superiore. In quattro dimensioni, l'unica soluzione è sferica e questo è il tipo di buco nero che i cosmologi hanno immaginato in tutto l'universo.

Ma nelle dimensioni superiori, ci sono tutti i tipi di altre soluzioni. Abbiamo esaminato la possibilità degli anelli neri, ma oggi Maria Rodriguez del Max Planck Institute for Gravitational Physics a Golm, in Germania, compila un catalogo di tutte le specie conosciute di buchi neri.

Si scopre che c'è un intero serraglio di altre soluzioni per i buchi neri. Eccone solo alcuni: il saturno nero, l'anello elicoidale nero, il di-ring, il papillon nero e l'anello nero da bicicletta, nonché le pieghe nere più generali.

Sebbene queste soluzioni possano esistere matematicamente, possono esistere o meno nell'universo reale. In effetti, Rodriguez è in grado di elaborare alcuni criteri che una soluzione deve soddisfare per avere una speranza di esistere nel mondo reale. Ad esempio, un anello nero può esistere solo se c'è abbastanza repulsione centrifuga per impedirne il collasso.

Rodriquez fa notare che l'elenco è incompleto. Il catalogo delle diverse specie (soluzioni esatte) di buchi neri mostra una struttura molto ricca ma sembra lungi dall'essere completo.

Questo lo rende un argomento interessante per cosmologi ambiziosi. Ma attenzione: c'è una buona ragione per cui l'elenco è incompleto. Le soluzioni in questo spazio dimensionale superiore sono diabolicamente difficili da trovare.

Tuttavia, sarebbe bene escludere la possibilità della loro esistenza o capire se e come possono essere distinti osservativamente dai buchi neri sferici comuni o da giardino.

Rif: arxiv.org/abs/1003.2411 : Sulle specie dei buchi neri (mediante la selezione naturale)

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