Provate a immaginare un palazzo con una stanza segreta: l'ambientazione ideale per un mistero. Adesso immaginate che la stanza sia molto più grande del palazzo e che contenga altri palazzi. È l'esempio che più si avvicina alla nuova teoria sull'Universo postulata da molti scienziati. I fisici pensano che la natura potrebbe celare delle dimensioni ulteriori, non visive o sonore bensì spaziali. Se così fosse, l'Universo conosciuto potrebbe essere solo uno dei tanti "palazzi" che si trovano all'interno della stanza segreta, cioè le dimensioni nascoste dello spazio.
"È spaventosamente strano" - afferma il cosmologo Rocky Kolb, del Fermi National Accelerator Laboratory di Batavia, Illinois - "è un'idea che manda in frantumi tutto quello che credevamo fosse reale".
Oltre ad evocare fantasie fantascientifiche sull'esistenza di universi paralleli, questa nuova visione dello spazio offre possibili soluzioni a diversi problemi cosmici. In una raffica di pubblicazioni, frutto di recenti ricerche, i fisici hanno esplorato le dimensioni nascoste alla ricerca di indizi sulla natura della gravità, sull'origine dell'Universo e sull'identità di questa misteriosa "materia oscura", non rilevabile, che pensano si celi in tutto il cosmo. Le reazioni all'idea delle dimensioni nascoste vanno dallo scetticismo all'entusiasmo. Il Dott. Kolb dice: "Quando ne sentii parlare per la prima volta pensai che fosse una vera follia, ma la teoria resiste ancora". Nate da studi concernenti la materia su scala infinitesimale, le nuove idee implicano che la rappresentazione tradizionale dello spazio, a tutti i livelli, sia pronta per una radicale trasformazione.
Le "membrane", ovvero i limiti della realtà
Il mistero della dimensione nascosta comprende una varietà di oggetti noti come branes, che occupano le altre, invisibili, dimensioni. Il termine, coniato dagli scienziati, deriva da membranes (membrane), cioè superfici a due dimensioni. Gli spazi tridimensionali, come l'Universo conosciuto, si chiamano tri-branes, pertanto i fisici si riferiscono all'Universo come al braneworld o "mondo-brane". Tutte le particelle standard come i fotoni, i quark ed i leptoni, vivono in un subspazio tridimensionale, una tri-branes o semplicemente, la nostra brane.Le branes si trovano all'interno delle dimensioni nascoste, note come the bulk o "la grande massa". Mentre la materia e la luce sono confinate dentro le branes, la gravità è in grado di attraversare sia le branes che la massa, le dimensioni nascoste risultano quindi invisibili perché solo la gravità vi può entrare.
La frenetica discussione sulle altre dimensioni iniziò circa un anno fa, quando su Internet apparvero i risultati di uno studio condotto dal Dott. Dimopoulos, il Dott. Nima Arkani-Hamed e il Dott. Gia Dvali, tutti dell'Università di Stanford, che proponevano una nuova spiegazione sul perché l'unità standard della massa, nella fisica subatomica, sia sorprendentemente grande (almeno secondo gli standard atomici) - all'incirca la massa di un granello di polvere. Tale massa sarebbe decisamente inferiore se alcune dimensioni nascoste venissero misurate in maniera millimetrica. "Il quadro che vi stiamo prospettando cambierà il punto di vista su alcuni argomenti fondamentali nella fisica delle particelle e nella cosmologia", scrivevano gli scienziati nella loro ricerca, in seguito apparsa sulla rivista Physics Letters B. Fin dai primi anni Ottanta molti fisici hanno iniziato a sospettare che lo spazio contenesse più delle familiari tre dimensioni che corrispondono alle direzioni in cui è possibile il movimento (su-giu, avanti-indietro e lateralmente).
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