Il team di ricerca propone che, durante la collisione e fusione di buchi neri di grandi dimensioni, possano essere espulsi nello spazio piccoli buchi neri estremamente caldi, denominati “Bocconcini di Buchi Neri”. Hawking aveva postulato che i buchi neri più piccoli evaporano più rapidamente, emettendo radiazioni di Hawking. I buchi neri supermassicci, con masse milioni o miliardi di volte superiori a quella del sole, impiegherebbero più tempo dell’età prevista dell’universo per evaporare completamente. Tuttavia, i buchi neri di dimensioni ridotte, come i Bocconcini di Buchi Neri, potrebbero evaporare in un arco temporale osservabile dagli umani.
Questi piccoli buchi neri potrebbero mostrare segnali caratteristici alla fine della loro esistenza, segnalando la loro “morte” attraverso la perdita di radiazioni di Hawking. Francesco Sannino, fisico teorico presso l’Università della Danimarca Meridionale, ha spiegato che l’obiettivo dello studio è esaminare l’impatto osservativo della produzione di numerosi Bocconcini di Buchi Neri durante eventi catastrofici come la fusione di due buchi neri astrofisici.
Le radiazioni di Hawking sono state un concetto problematico e non rilevato per 50 anni. I buchi neri, essendo oggetti estremamente strani e complessi, presentano temperature inversamente proporzionali alle loro masse: più sono massicci, più sono freddi. Solo i buchi neri più piccoli di alcune masse solari sono abbastanza caldi per emettere radiazioni di Hawking osservabili, poiché sono più caldi del fondo cosmico a microonde (CMB), una radiazione uniforme residua del Big Bang.
Giacomo Cacciapaglia, ricercatore presso il Centro Nazionale Francese per la Ricerca Scientifica, ha suggerito che i buchi neri più leggeri della Luna potrebbero emettere radiazioni di Hawking. Questi buchi neri potrebbero essere prodotti ed espulsi durante la fusione di buchi neri e iniziare a irradiare immediatamente dopo la loro formazione. Tuttavia, a causa delle loro ridotte dimensioni, questi buchi neri non possono essere immaginati direttamente.
Il team ha identificato una firma unica che potrebbe indicare l’esistenza di questi Bocconcini di Buchi Neri: un’intensa esplosione di radiazioni gamma ad alta energia che si verifica nella stessa regione del cielo dove è stata rilevata una fusione di buchi neri. Questi buchi neri, perdendo massa, emetterebbero radiazioni di Hawking sempre più rapidamente, accelerando la loro fine esplosiva. I Bocconcini con masse intorno ai 20.000 tonnellate potrebbero evaporare in circa 16 anni, mentre quelli con masse di almeno 100.000 kilotoni potrebbero durare centinaia di anni.
Per rilevare questi Bocconcini di Buchi Neri mentre evaporano, potrebbero essere utilizzati telescopi a raggi gamma, come l’Osservatorio gamma ad Alta Quota Cherenkov, che può rilevare fotoni con energie tra 100 GeV e 100 TeV. Questo studio rappresenta un passo avanti significativo verso la conferma dell’esistenza delle radiazioni di Hawking, aprendo nuove strade per la ricerca futura in questo campo intrigante e complesso.