WORMHOLES, UNIVERSO E STRINGHE - Nardelli

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Versione 1.0
14/02/2013
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“frequenze” in ottimo accordo con gli esponenti del numero aureo). Ma la stessa stringa, se si avvicina
alla IR-brana, rallenta e si espande. Da tutti i punti di vista si comporta come una glueball (adrone
costitutito solo da gluoni). In questa interpretazione il gravitone e la glueball sono esattamente lo
stesso oggetto, situato in punti diversi del fascio di brane. (Quindi, un bosone – il gravitone – ed un
fermione – la glueball – sono in corrispondenza biunivoca, cioè dall’uno si ottiene l’altro e viceversa,
secondo la relazione fondamentale del modello Palumbo-Nardelli che lega le stringhe bosoniche a
quelle fermioniche, ed inoltre esiste la connessione con pi greco, quindi con il numero aureo, insito in
tale formula ).
Immaginiamo una coppia di gravitoni (stringhe vicine alla UV-brana) in procinto di entrare in
collisione. Se hanno energia sufficiente, quando si incontrano nei pressi della UV-brana si formerà un
piccolo buco nero: un ammasso di energia incollato alla UV-brana. I bit di informazione che ne
costituiscono l’orizzonte degli eventi hanno dimensioni planckiane. Ma pensiamo ora di sostituire i
due gravitoni con due nuclei (in prossimità della IR-brana) e di farli collidere. Qui si fa sentire la
potenza della dualità. Da una parte possiamo immaginare la versione quadridimensionale del processo,
in cui due oggetti collidono e formano un buco nero. Questa volta il buco nero sarà vicino alla IRbrana
e di dimensioni maggiori di quello che si era formato nei pressi della UV-brana. Ma possiamo
vedere il processo anche dal punto di vista tridimensionale. In questo caso, due adroni o due nuclei
collidono e formano un ammasso di quark e gluoni. L’energia della collisione sta insieme e forma una
specie di goccia di fluido definito brodo caldo di quark. Esso ha alcune proprietà di fluidità molto
sorprendenti che ricordano, guarda caso, l’orizzonte degli eventi di un buco nero. Si è scoperto che la
viscosità del brodo caldo di quark è incredibilmente bassa. (A rigore, ad essere piccola è la viscosità
divisa per l’entropia del fluido). Il brodo di quark è il fluido meno viscoso conosciuto dalla scienza.
Ora, esiste in natura qualcosa di viscosità così bassa da rivaleggiare con il brodo di quark? Esiste.
L’orizzonte degli eventi di un buco nero, quando viene perturbato, si comporta come un fluido. Per
esempio, se un buco nero piccolo cade in un buco nero più grande, crea un rigonfiamento temporaneo
sull’orizzonte. Il rigonfiamento poi si espande sulla superficie proprio come accade nel caso di un
fluido viscoso. Quando i teorici delle stringhe cominciarono a sospettare un legame tra i buchi neri e le
collisioni nucleari (le implicazioni del principio olografico sulle proprietà viscose del brodo di quark)
si resero conto che il brodo di quark è la cosa che più somiglia all’orizzonte degli eventi di un buco
nero. Che ne è alla fine della goccia di fluido? Come per un buco nero, anch’essa finisce con
l’evaporare in una varietà di particelle tra cui nucleoni, mesoni, elettroni e neutrini. Ricordando che in
meccanica quantistica l’informazione non viene mai distrutta, non vi è più alcun dubbio che non è
possibile far sparire informazione dietro l’orizzonte di un buco nero. Il buco nero, quindi, evapora in
una varietà di particelle, ma l’informazione “si conserva” pur se in un'altra forma. La viscosità e
l’evaporazione sono solo due delle tante proprietà che il brodo di quark ha in comune con l’orizzonte
degli eventi.
La gravità trova il suo pieno compimento nei buchi neri. I buchi neri non sono semplicemente stelle
molto dense: sono piuttosto giganteschi serbatoi di informazione, in cui i bit sono fittamente stipati. È
di questo che si occupa in ultima analisi la gravità quantistica: informazione ed entropia fittamente
stipate.
Anche per i buchi neri e quindi per i loro opposti, i “buchi bianchi”, vale la formula del modello
Palumbo-Nardelli: