Buco nero ‘molecolare’

(ASI) – Una sorta di buco nero in provetta, grande quanto una particella ma con alcune caratteristiche simili agli oscuri oggetti celesti al centro delle galassie.

È il risultato, appena pubblicato su Nature, di un esperimento realizzato allo SLAC National Accelerator Laboratory in California. Gli scienziati hanno utilizzato un’emissione estremamente luminosa di raggi X per trasformare un atomo di una molecola in una specie di buco nero elettromagnetico.

Un fenomeno durato solo pochi istanti, sufficienti però per offrire una prospettiva completamente nuova sull’analisi molecolare a raggi X.

A differenza dei buchi neri che si trovano nello spazio, questa versione in miniatura non ha ‘divorato’ la materia circostante attraverso la sua irresistibile forza gravitazionale.

Ma ha fatto qualcosa di molto simile con gli elettroni contenuti nella molecola, che infatti sono stati violentemente attratti dalla carica elettrica del piccolissimo black hole. Questo ha causato l’esplosione della molecola stessa nel giro di una frazione di secondo.

Le pulsazioni realizzate dallo strumento laser dell’acceleratore SLAC hanno raggiunto una fortissima intensità, pari a circa 100 quadrilioni di kilowatt per centimetro quadrato.

“Per quanto ne sappiamo – dice Robin Santra del Center for Free-Electron Laser Science e co-autore dello studio – questo è il più alto livello di ionizzazione che sia mai stato raggiunto utilizzando la luce.”

In proporzione, la forza esercitata sugli elettroni dal buco nero ‘molecolare’ è addirittura maggiore di quella che si può trovare attorno a un tipico buco nero astrofisico di dieci masse solari.

“Il campo gravitazionale generato da un vero buco nero – spiega Santra – non sarebbe in grado di esercitare una simile forza su un elettrone, non importa quanto esso sia vicino.”

Per questo i dati relativi al micro buco nero artificiale, così come le informazioni che saranno raccolte in esperimenti futuri, potrebbero aiutare a comprendere nel dettaglio ciò che avviene a livello molecolare in presenza fonti di energia così potenti.

Buco nero ‘molecolare’