Un team di scienziati del Tata Institute of Fundamental Research (TIFR), Bombay, India, hanno trovato nuovi modi per rilevare una singolarità nuda o nuda, l'oggetto più estremo dell'universo.

Quando si esaurisce il carburante di una stella molto massiccia, collassa a causa della sua stessa attrazione gravitazionale e alla fine diventa una regione molto piccola di densità di materia arbitrariamente elevata, questa è una "singolarità", dove le normali leggi della fisica possono crollare. Se questa singolarità è nascosta all'interno di un orizzonte degli eventi, che è una superficie chiusa invisibile da cui nulla, nemmeno luce, può scappare, allora chiamiamo questo oggetto un buco nero. In tal caso, non possiamo vedere la singolarità e non abbiamo bisogno di preoccuparci dei suoi effetti. Ma cosa succede se l'orizzonte degli eventi non si forma? Infatti, La teoria della relatività generale di Einstein prevede una tale possibilità quando stelle massicce collassano alla fine del loro ciclo di vita. In questo caso, ci rimane l'allettante opzione di osservare una singolarità nuda.

Una domanda importante allora è, come distinguere osservativamente una singolarità nuda da un buco nero. La teoria di Einstein prevede un effetto interessante:il tessuto dello spaziotempo in prossimità di qualsiasi oggetto rotante viene "contorto" a causa di questa rotazione. Questo effetto provoca una rotazione del giroscopio e fa precedere le orbite delle particelle attorno a questi oggetti astrofisici. Il team TIFR ha recentemente affermato che la velocità con cui un giroscopio precede (la frequenza di precessione), quando posizionato attorno a un buco nero rotante o a una singolarità nuda, potrebbe essere utilizzato per identificare questo oggetto rotante. Ecco un modo semplice per descrivere i loro risultati. Se un astronauta registra la frequenza di precessione di un giroscopio in due punti fissi vicino all'oggetto rotante, allora si possono vedere due possibilità:(1) la frequenza di precessione del giroscopio cambia di una quantità arbitrariamente grande, questo è, c'è un cambiamento selvaggio nel comportamento del giroscopio; e (2) la frequenza di precessione cambia di una piccola quantità, in maniera regolare e ben educata. Per il caso (1), l'oggetto rotante è un buco nero, mentre per il caso (2), è una singolarità nuda.

Il team TIFR, vale a dire, Dottor Chandrachur Chakraborty, Sig. Prashant Kocherlakota, Prof. Sudip Bhattacharyya e Prof. Pankaj Joshi, in collaborazione con un team polacco composto dal Dr. Mandar Patil e dal Prof. Andrzej Krolak, ha infatti dimostrato che la frequenza di precessione di un giroscopio orbitante un buco nero o una singolarità nuda è sensibile alla presenza di un orizzonte degli eventi. Un giroscopio che gira e si avvicina all'orizzonte degli eventi di un buco nero da qualsiasi direzione si comporta sempre più "selvaggiamente", ' questo è, precede sempre più velocemente, senza limite. Ma, nel caso di una singolarità nuda, la frequenza di precessione diventa arbitrariamente grande solo nel piano equatoriale, ma essendo regolare in tutti gli altri piani.

Il team TIFR ha anche scoperto che la precessione delle orbite della materia che cade in un buco nero rotante o una singolarità nuda può essere usata per distinguere questi oggetti esotici. Questo perché la frequenza di precessione del piano orbitale aumenta man mano che la materia si avvicina a un buco nero rotante, ma questa frequenza può diminuire e persino diventare zero per una singolarità nuda rotante. Questa scoperta potrebbe essere utilizzata per distinguere una singolarità nuda da un buco nero nella realtà, perché le frequenze di precessione potrebbero essere misurate in lunghezze d'onda dei raggi X, poiché la materia in caduta irradia raggi X.