Buchi neri evanescenti. Stephen Hawking e la scommessa perduta by Monica Colpi

autore:Monica Colpi [Colpi, Monica]
La lingua: ita
Format: epub
Tags: Science, Astronomy
ISBN: 9788874520640
Google: jiFiAAAACAAJ
editore: Nottetempo
pubblicato: 2005-10-15T08:55:10+00:00

7. Il paradosso dell’informazione perduta

… anche gli alti torrioni incoronati di nuvole e

i sontuosi palazzi e i templi solenni e questo

stesso globo, immenso, con le inerenti

sostanze, dovrà sfarsi come l’insostanziale spettacolo dianzi svanito: e svanirà nell’aria

senza lasciar fumo di sé

William Shakespeare, La tempesta,

Prospero, Atto IV

La luce emessa vicino all’orizzonte del buco nero, come calcolata da Hawking, è luce diafana. Non sembra trasportare con sé nessuna sottile firma che sveli ciò che è racchiuso entro l’orizzonte. Del buco nero che l’ha generata, ricorda solo la massa e null’altro.

Il buco nero irradia luce termica e, nel suo progressivo evaporare, diventa via via più caldo, incandescente, fino a dissolversi in un lampo di radiazione gamma. Non vi è più materia né energia racchiusa entro l’orizzonte: l’orizzonte stesso svanisce.

Se nel lento evaporare l’informazione può rimanere nascosta nel buco nero, essa è tuttavia destinata a scomparire, al suo definitivo evaporare.

Del buco nero e della sua storia di formazione non rimane memoria. Non distinguiamo se il buco nero si è formato dal collasso di nubi gassose, particelle o stelle, piume o sassi. Sembra dunque che nell’universo, i buchi neri evaporino allo stesso modo, rimanendo identici fra loro fino all’inevitabile scomparire. Non sembrano avere fili connettivi ( no hair) con il mondo nemmeno attraverso la luce emessa. Cammini di formazione diversi restituiscono, nell’evaporazione, radiazione senza memoria.

Non vi è più simmetria fra il “divenire” e il “dissolversi”. Se si invertisse la freccia del tempo, per osservare la luce dell’evaporazione ricomporsi sull’orizzonte, restituendo al buco nero la massa sottratta, e ancora nel passato più remoto per osservare il formarsi del buco nero, non avremmo nessun elemento per risalire al suo unico cammino di formazione. Il gioco della memoria è tradito, il concatenarsi “causale” degli eventi annullato. È

questo il paradosso12. Gravità e fisica dei quanti si combinano, sull’orizzonte di un buco nero evanescente, per violare il principio di reversibilità insito nei loro assiomi, nelle loro leggi che identifichiamo come leggi fondamentali della natura.

Come risolvere questo paradosso? Pensando di rivelare la radiazione emessa dai buchi neri reali per osservarne la vera natura. È tuttavia una possibilità remota. Nel cosmo, i buchi neri, al centro di galassie lontane, sono così massivi da evaporare solo molto lentamente, emettendo luce fredda, flebile, impercettibile ai nostri rivelatori: essa si diluisce, disperdendosi nella radiazione che permea l’universo, senza lasciare alcuna traccia osservabile.

Allora, non rimane che l’esplorazione teorica. Forse, la soluzione al paradosso consiste nell’introdurre un diverso livello di indeterminazione nelle leggi fondamentali che governano la realtà fisica, rinunciando definitivamente alla reversibilità. È una possibile strada, indicata da Hawking e Thorne, che tuttavia comporterebbe la perdita di memoria a livello microscopico, elementare, distruggendo quelle armonie che a volte osserviamo sia nel micro che nel macrocosmo, e che sono alla base della nostra conoscenza. Questo nuovo principio condurrebbe forse a una forma di spaesamento, di angoscia cosmica, con conseguenze radicali, ancora 12 Hawking ci conduce al paradosso, immaginando di inviare, verso l’orizzonte di un buco nero già formato, delle particelle, in “stati quantici puri” caratterizzati da una specifica funzione (nuvola) di probabilità.

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