Tutte le particelle potrebbero essere mini buchi neri?

Potrebbe davvero essere possibile che tutte le particelle siano mini-buchi neri? Questo è il suggerimento allettante di Donald Coyne dell'UC Santa Cruz (ora deceduto) e D C Cheng dell'Almaden Research Center vicino a San Jose.





I buchi neri sono regioni dello spazio in cui la gravità è così forte che nulla, nemmeno la luce, può sfuggire.

Il problema con la gravità è che su qualsiasi cosa diversa da una scala astrofisica, è così debole che può essere tranquillamente ignorata. Tuttavia, molti fisici hanno ipotizzato che sulla scala più piccola, la scala di Planck, la gravità riacquisti la sua forza.

Negli ultimi anni alcune prove a sostegno di questa tesi sono emerse dalla teoria delle stringhe in cui la gravità gioca un ruolo più forte nello spazio dimensionale superiore. È solo nel nostro spazio quadridimensionale che la gravità appare così debole.



Poiché queste dimensioni diventano importanti solo sulla scala di Planck, è a quel livello che la gravità si riafferma. E se è così, allora i mini-buchi neri diventano una possibilità.

Coyne e Cheng chiedono quali proprietà potrebbero avere i buchi neri su quella scala e si scopre che potrebbero essere molto più vari di quanto chiunque immaginasse. La quantizzazione dello spazio a questo livello significa che i mini-buchi neri potrebbero apparire a tutti i tipi di livelli di energia. Prevedono l'esistenza di un numero enorme di particelle di buchi neri a diversi livelli di energia. Questi buchi neri sono così comuni che gli autori suggeriscono che:

Tutte le particelle possono essere forme variabili di buchi neri stabilizzati



Questa è un'affermazione ambiziosa che avrà bisogno di molto sostegno sperimentale. Gli autori affermano che questo potrebbe provenire dall'LHC, che potrebbe iniziare a sondare le energie a cui verranno prodotti questi tipi di buchi neri.

Gli autori concludono con l'avvertenza che sarebbe sbagliato pensare all'LHC come a una fabbrica di buchi neri; non perché non produrrà buchi neri (quasi certamente lo farà), ma perché, se avessero ragione, anche ogni altro acceleratore di particelle della storia avrebbe prodotto buchi neri.

In effetti, se questo modo di pensare è corretto, c'è un senso molto reale in cui siamo fatti di buchi neri. Curioso!



Rif: arxiv.org/abs/0905.1667 : Uno scenario per una forte gravità nella fisica delle particelle: un meccanismo alternativo per la comparsa di buchi neri negli esperimenti con acceleratori

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