UN PARADOSSO IMPECCABILE – GLI UNIVERSI PARALLELI ESISTONO!
a cura di Barbara Ainis
dalla rivista Scienza e Conoscenza
edizione online: http://www.scienzaeconoscenza.it

La notizia apparsa sul New Scientist Magazine a fine settembre attesta che non c’è più alcun dubbio, nuove prove matematiche spazzano via le ultime obiezioni in merito alla realtà di molti universi o mondi paralleli definita da alcuni: ripugnante per il senso comune. Il Dr Deutch, sempre di Oxford, aveva già dimostrato matematicamente che la struttura simile ad un cespuglio dagli innumerevoli rami creata dall’universo che si separa in altrettante versioni parallele di se stesso può spiegare al meglio la natura probabilistica del risultato quantistico. Questa dimostrazione finora attaccata ha trovato conferma rigorosa grazie a David Wallace e Simon Saunders che hanno dichiarato: "Abbiamo chiarito gli ultimi punti oscuri e siamo giunti ad un ben chiaro verdetto che ci porta ad affermare con autorevolezza che il lavoro di Everett funziona". Secondo l’audace osservazione di Everett infatti l’universo è in costante ed eterna divisione, quindi non c’è nessun collasso d’onda (o di realtà) bensì ogni possibile risultato a seguito di una misurazione sperimentale accade in un diverso universo parallelo. Ogni volta che c’è un evento a livello quantistico – il decadimento di un atomo radioattivo – per esempio, o una particella di luce che avvolge la retina – si suppone che l’universo si divida in tanti universi o mondi differenti. A questo proposito Scienza e Conoscenza N° 18 ha intervistato l’estate scorsa Lev Vaidman, una delle autorità mondiali del settore. Da allora, le ultime scoperte sembrano sottrarre completamente la teoria dei "molti mondi" dalla sfera metafisica per farla entrare a tutti gli effetti tra i più importanti sviluppi del mondo della scienza.

Per il linguaggio, anche per il più poetico, è difficile spiegare un paradosso, per un’equazione matematica no. Chi si ricorda il film Sliding doors? Un rompicapo fantasioso? Non si direbbe. Secondo la matematica quantistica sembra facilmente inscrivibile in un’equazione, tra le più scientifiche.

Questa intervista ci permette candidamente di scivolare nella sobrietà e eleganza matematiche dei molti mondi, verso un’interpretazione della meccanica dei quanti degna di una pellicola hollywoodiana. E, di una scuola scientifica, tra le più ortodosse.

Provate ad immaginare: vi trovate di fronte a una scelta da compiere e qualcosa, magari una telefonata o un ingorgo stradale, interviene a farvi intraprendere una strada piuttosto che un’altra. Immaginate che in quel preciso momento il vostro mondo si divida in due, uno stesso passato e due futuri, chissà anche molto diversi. Immaginate che questo capiti molte e molte volte e che una miriade di mondi popolino il nostro Universo. Ricorda molto la trama di un film, ma questa è la conseguenza esperienziale di una rigorosa teoria matematica, la Teoria dei Molti Mondi, appunto. Si tratta di un’interpretazione della meccanica quantistica di cui il fisico israeliano di fama internazionale Lev Vaidman, che abbiamo intervistato durante un suo soggiorno in Italia, è uno dei più importanti sostenitori. Con lui abbiamo parlato dell’origine e degli sviluppi, della forza e delle debolezze di una teoria che riesce a conservare il formalismo originario della fisica dei quanti eliminando il più problematico dei suoi postulati: il collasso d’onda.

SeC: La Teoria dei Molti Mondi non è nuova, il primo a introdurla fu Hugh Everett nel 1957. Ma la sua popolarità tra i fisici sta crescendo solo di recente. Forse è bene ricordare ai lettori di cosa parliamo. Cosa si intende con Many-Worlds Interpretation (MWI)?

Lev Vaidman: Si intende una teoria fisica, in grado di dare spiegazione della nostra esperienza con un formalismo matematico molto “economico” ed elegante, che non cambia le leggi di base della meccanica quantistica. L’idea che sta alla base è quella dell’esistenza di miriadi di mondi nell’Universo in aggiunta al mondo che percepiamo. Questi mondi prendono inizio ogni volta che avviene un esperimento quantistico, in un laboratorio di fisica come nella vita di tutti i giorni. L’esperimento, ad esempio lo sfarfallio incerto di una luce al neon, ha diversi risultati possibili, la cui probabilità si dice non-zero. Noi ci accorgiamo unicamente del verificarsi di uno dei risultati possibili, quello che si avvera nel mondo che osserviamo (la luce si accende in un determinato momento), ma secondo la MWI tutti i risultati possibili si realizzano, ognuno in un mondo differente. In tal senso questa interpretazione della meccanica quantistica si può dividere in due parti: una teoria matematica rigorosa e una spiegazione delle nostre esperienze alla luce di questa teoria e in correlazione con il concetto di stato quantico dell’Universo, ossia della funzione d’onda che lo descrive.

Perciò è dalla teoria matematica che prende le mosse l’interpretazione dei Molti Mondi. Lei la definisce una teoria estremamente economica ed elegante. Da che cosa è nata l’esigenza di un nuovo formalismo matematico?

Lev Vaidman: E’ importante comprendere il fatto che il formalismo della meccanica quantistica, le equazioni quantistiche, danno una rappresentazione della realtà che corrisponde a quella dei molti mondi. Una realtà nella quale in un esperimento quantistico tutti i risultati possibili si avverano. Questo è stato chiaro fin dagli inizi della fisica dei quanti, ma l’idea è sempre stata considerata tanto assurda e in palese contraddizione con l’osservazione sperimentale da pretendere l’introduzione del postulato del collasso: l’esito di un esperimento quantistico non è determinato dalle condizioni iniziali dell’Universo prima dell’esperimento, ma solo le probabilità sono governate dallo stato iniziale. Ecco “spiegato” il perché osserviamo l’avverarsi di uno solo dei risultati possibili. Nel corso degli anni i fisici sono stati, però, molto scontenti di questo postulato e hanno provato a risolvere il problema modificando oppure aggiungendo qualcosa alla meccanica quantistica (definendo il collasso come un effetto casuale genuino, o introducendo l’ontologia delle traiettorie della particella bohmiana). Dal mio punto di vista questi tentativi non hanno avuto molto successo. Al contrario la teoria dei Molti Mondi si presenta come una proposta per rimanere fedeli alla meccanica quantistica, così come è nata originariamente senza bisogno del postulato del collasso, e quindi consente di ammettere le conseguenze filosofiche di questa teoria, ossia che ci siano mondi paralleli in ognuno dei quali si avvera uno e uno solo dei possibili risultati di un esperimento quantistico. Non ci sono evidenze sperimentali in favore della teoria del collasso e contro la teoria dei Molti Mondi. La MWI è una teoria deterministica per un universo fisico e spiega perché il (o, meglio, un) mondo appare non deterministico agli osservatori umani.

In base a che cosa si crea un nuovo mondo? Ossia, qualsiasi possibilità si trasforma in un mondo e quindi si realizza?

Lev Vaidman: Non tutti i mondi che si possono immaginare esistono. Quando si costruisce un esperimento quantistico c’è una probabilità non-zero che ci sia un insieme di risultati. Quello che sappiamo è che ci sarà una separazione in un numero di mondi pari al numero di possibili esiti che vengono associati a questo esperimento. Per proseguire nell’esempio di prima, potrà accadere che io sia condizionato da una luce al neon rotta che si accende e si spegne, e questo evento potrà cambiare o ritardare una mia scelta. Questo è un evento quantistico e provocherà una separazione e la nascita di mondi distinti. Perché avvenga questa separazione abbiamo bisogno di una situazione fisica particolare che ne sia causa. La meccanica quantistica ci assicura che ci sono un certo numero di esiti per un esperimento, ma non ci assicura del fatto che io sia sufficientemente forte o sufficientemente convinto di dare atto a qualcosa, pur se nell’esperimento i diversi esiti sono previsti. Se non sono sicuro di poter dividere il mio mondo in due strade distinte, probabilmente io non darò seguito all’esistenza di entrambe queste strade. Quello che io non posso fare è fermare questo dispositivo quantistico e gli esiti che può dare.

Si tratta senz’altro di comprendere un nuovo significato dei termini fondamentali utilizzati per descrivere l’Universo dal punto di vista della MWI. Cerchiamo di capire più a fondo: che cos’è Un Mondo e dove si collocano i Molti Mondi?

Lev Vaidman: La fisica descritta dall’equazione di Schrödinger, che riassume il formalismo dei Molti Mondi, dovrebbe mettere in connessione l’interpretazione matematica con la nostra esperienza. Ma, in effetti, non esiste un linguaggio adeguato ed è perciò necessario aggiungere delle spiegazioni. Per definire Un Mondo nella MWI si può far ricorso alla definizione basata sul comune punto di vista condiviso dagli esseri umani: Un Mondo è la totalità degli oggetti macroscopici in uno stato definito, descritto classicamente. Ciò, però, non implica che Un Mondo possa essere descritto come “tutto ciò che esiste”, perché “tutto ciò che esiste” è l’Universo tridimensionale, il solo Universo fisico che esiste. L’ontologia di questo Universo in termini di meccanica quantistica è uno stato quantistico. Viene frequentemente chiamato come funzione d’onda quantistica e questa funzione d’onda quantistica è lo spazio delle configurazioni. Lo spazio delle configurazioni è la moltiplicazione dello spazio usuale per molte variabili, molte particelle. Quindi c’è ancora un significato per il nostro spazio normale tridimensionale, possiamo chiederci che cosa sta succedendo in una particolare area, in un particolare spazio. Ma siccome ugualmente le particelle che ci sono in questa zona possono essere intrecciate, entangled, con le particelle di un’altra zona, dunque non ci potrà essere una descrizione di una particolare area in termini di stato puro quantistico. Per la fisica la località è molto importante. Se tu fai qualcosa in un posto, niente potrà cambiare in un altro. Questo è a livello dell’universo fisico. Questi mondi di fatto sono una particolare decomposizione della funzione d’onda dell’Universo. Non sono locali perché sono presenti dappertutto. Dove si collocano i Molti Mondi? Stanno tutti nel nostro spazio tridimensionale e vivono in parallelo. Ogni parte della funzione d’onda sente tutto lo spazio. E ce ne sono alcuni che tra loro sono davvero molto differenti.

Quanto differenti? Non posso trattenermi dal domandare se in uno degli altri mondi io potrei essere completamente diversa da quella che sono in questo mondo.

Lev Vaidman: Ognuno di noi può esistere in un mondo e non esistere in un altro e quindi presentarsi o meno come osservatore di questo mondo. Ci può essere un particolare evento quantistico per il quale questo osservatore viene creato mentre in un altro mondo non lo sarà. Potrebbe essere un evento quantistico che cambia il mio percorso da un punto a un altro. In uno di questi mondi incontro una donna e metto al mondo dei figli, mentre in un altro non lo faccio o lo faccio in un momento molto posteriore. Quando, un osservatore compie una qualsiasi misura abbiamo una divisione in due storie diverse. Se possiamo inserire queste storie diverse nella funzione d’onda più generale abbiamo, allora, più mondi diversi. Di fatto un mondo è una particolare storia. Mondi differenti corrispondono a storie differenti. Tutti gli oggetti possono trovarsi in posti differenti e se sono nello stesso posto appartengono anche alla stessa storia. Non posso avere esperienza di questo, ma posso crederlo. Se ricordo di aver fatto un particolare esperimento quantistico, con la convinzione di fare un esperimento con un certo esito ed un altro con un esito diverso, io sono abbastanza sicuro che c’è un altro me in un mondo parallelo. Questo mondo che osservo non è più reale di un altro.

Che cosa vuole dire IO nell’ambito della MWI? Come posso ancora parlare della mia identità?

Lev Vaidman: Nel linguaggio usuale io sono definito in maniera molto precisa: io sono un oggetto macroscopico, definito in un particolare momento di tempo, attraverso una descrizione completa e classica dello stato del mio corpo e del mio cervello. Ma nell’interpretazione dei Molti Mondi quello che io sono ora, tra qualche minuto, quando farò l’esperimento quantistico, si dividerà in due IO, che avranno in comune solo il ricordo di quel momento e del prima, non il futuro. Ora che senso ha dire che ci sarà un altro IO o chiedersi quale dei due IO mi apparterrà di più? Già in questo momento ci sono molti Lev in molti mondi diversi e neppure la loro somma rappresenta il concetto di IO, benché io corrisponda a tutti quei Lev. E’ chiaro che in quest’ottica si deve abbracciare la critica al concetto di identità personale.

Qual è in questa teoria il ruolo della dimensione temporale?

Lev Vaidman: Nella meccanica quantistica, il tempo è un parametro, e si comporta senza proprietà particolari. E’ lo stesso tempo per questo grande Universo fisico e per ciascuna parte di questo Universo rappresentato dai Molti Mondi. Se voglio andare a una teoria fisica più generale che tenga conto ad esempio della gravità quantistica e comunque voglia rispondere anche ad altre domande, in questo caso dovrei cambiare il mio atteggiamento nei confronti del tempo. Ma nel quadro della meccanica quantistica e dell’interpretazione dei Molti Mondi il tempo non è un problema. Nella meccanica quantistica c’è un tempo che va da meno infinito a più infinito, ed è rilevante per la funzione d’onda associata a tutto l’Universo. La funzione d’onda è decomposta, secondo un certo criterio, in tanti rami che corrispondono ai diversi mondi. E quindi quello che succede col tempo è che alcuni di questi rami si dividono ulteriormente. Ci saranno pertanto alcuni mondi che nascono in un particolare momento e che non esistono in un altro momento. Il collasso è una separazione di mondi. Nel momento del collasso ciascuno di questi mondi inizia la sua evoluzione a partire da quel momento.

Risulta difficile capire il peso delle nostre scelte in un Universo in cui tutti i risultati possibili (o quasi) accadono. Quale metro di valutazione resta per indirizzare i nostri comportamenti?

Lev Vaidman: In effetti ci si può domandare come dovrebbe agire chi crede nella teoria dei Molti Mondi. Di fatto in questa teoria il concetto di probabilità non ha significato perché tutte le possibilità avvengono: si tratta di una teoria deterministica, non c’è casualità né ignoranza (i due elementi che definiscono la probabilità). Questo potrebbe portare ad un comportamento del tutto irrazionale o all’incapacità di compiere delle scelte. A mio parere la questione va risolta introducendo il concetto di misura di esistenza. In un qualsivoglia esperimento quantistico, pur nella convinzione che tutti i risultati si verificheranno, si può definire l’incidenza di un risultato rispetto a quella di un altro. Un risultato con una maggiore incidenza corrisponderà ad un mondo con una maggiore misura di esistenza. Abbiamo già detto che io sono strettamente legato a tutti i miei “successori” che si divideranno a seguito di un esperimento quantistico. Questo vuol dire che dovrò preoccuparmi della sorte che toccherà a tutti i Lev dei mondi che si creeranno proporzionalmente alla loro misura di esistenza. Cercherò di favorire il mondo con misura di esistenza più grande, senza però dimenticarmi dei mondi meno importanti.

Non si torna così a reintrodurre di fatto il concetto di probabilità?

Lev Vaidman: C’è una seria difficoltà con il concetto di probabilità nel contesto della MWI. In una teoria deterministica, quale è la MWI, il solo possibile significato di probabilità è una probabilità di ignoranza, ma non ci sono informazioni rilevanti delle quali un osservatore che si sta accingendo a fare un esperimento quantistico sia ignorante. Non ha senso domandare quale probabilità ci sia che il risultato sia A o B, perché io corrisponderò ad entrambi i Lev: quello che osserva il risultato A e quello che osserva il risultato B. Ho tentato di risolvere il problema costruendo una probabilità di ignoranza nel quadro della MWI. I mondi che si creano a seguito di un esperimento quantistico, si formano prima che l’osservatore si accorga del risultato. Ciò diventa più comprensibile nel caso in cui all’osservatore venga dato un sonnifero immediatamente prima dell’esperimento. Quando si sveglia certamente l’osservatore si troverà di fronte al risultato A o al risultato B, ma prima di aprire gli occhi sarà ignorante riguardo a questo fatto nel momento in cui gli viene posta la domanda. Ora la “probabilità” di un risultato di un esperimento quantistico è proporzionale al totale delle misure di esistenza di tutti i mondi che si realizzano. Così posso definire la probabilità di un risultato di un esperimento quantistico, che deve essere ancora fatto, come la probabilità di ignoranza del successore di Lev riguardo all’essere in un mondo con un particolare risultato. L’argomento del sonnifero non riduce la probabilità di un risultato di un esperimento quantistico al concetto usuale di probabilità del contesto classico. La situazione quantistica è fondamentalmente differente. L’argomento semplicemente spiega il principio di comportamento al quale uno sperimentatore si deve affidare: agire come se ci fosse una certa probabilità per risultati diversi. Dal momento che, come si è detto, lo sperimentatore è strettamente legato a tutti i suoi successori e, tutti loro vivranno come rilevante ogni risultato della scelta dello sperimentatore.

Esiste la possibilità di un collegamento tra i Molti Mondi? E qualora fosse possibile si tratterebbe di una connessione locale o non-locale?

Lev Vaidman: Per le situazioni pratiche i mondi, dal punto di vista macroscopico, sono mondi diversi e quindi evolveranno separatamente. Solo teoricamente è possibile costruire un esperimento gedanken in cui riunire i mondi. Per farlo sarebbe necessario causare un’ulteriore divisione tra questi mondi. Poniamo di avere i mondi A e B. Dovremmo dividere il mondo A in C e D e dividere il mondo B in C e in un qualsiasi altro mondo. Almeno un mondo dovrebbe essere comune. Allora i due mondi separati potrebbero fare interferenza. Il problema è che, però, nel caso degli oggetti macroscopici separati è estremamente difficile, per non dire attualmente impossibile, farli interferire. Se abbiamo avuto successo fino ad oggi a stabilire interferenza, ciò è stato possibile solo con molecole che sono composte al massimo da 70 atomi. Un corpo macroscopico ha 1020 atomi. Comunque ipotizzando di poter fare interferire due oggetti macroscopici, bisogna ricordare che il singolo mondo è un concetto non locale, mentre l’Universo è locale. Avremmo bisogno di portare un oggetto macroscopico in un punto comune in ciascuno dei due mondi. Proprio qui dovrebbe avvenire l’ulteriore separazione. Ciascun atomo, e molecola, dei due oggetti macroscopici dei due mondi dovrebbe mantenere la stessa posizione. Questo processo avverrebbe in tutta la zona in cui l’oggetto esiste e quindi anche localmente tutti i punti dovrebbero essere uguali. Quando si dividono due mondi dal punto di vista dell’Universo c’è un forte effetto entanglement, perché tutte le particelle che erano presenti nello stesso punto, sono ora separate. Tutte le particelle del corpo sono “intrecciate” (entangled) alle loro corrispondenti e noi abbiamo bisogno di separarle nuovamente. Questo entanglement deve essere distrutto almeno in un ramo per tornare allo stesso mondo, per creare interferenza tra i mondi. Se voglio tornare ad un solo mondo devo ripercorrere il processo al contrario, attuando una evoluzione che riporti i due mondi al punto iniziale.

Il suo approccio è senz’altro molto ortodosso e legato alla forza del formalismo matematico, ma ugualmente si spinge in regioni in cui il limite tra scienza e filosofia è molto labile. Quale la relazione tra fisica e metafisica?

Lev Vaidman: In effetti ci muoviamo lungo questo limite. La mia ricerca ha a che fare con la metafisica, che non considero una brutta parola. Quando ragioniamo in termini di MWI, se pur descrivendo una realtà apparentemente lontana dal nostro modo di vedere il mondo, riusciamo a spiegare esperienze e paradossi che altrimenti restano inspiegabili. E riusciamo a farlo attraverso un formalismo matematico, il più economico ed elegante possibile.

http://blogghete.blog.dada.net/post/120 ... I+LEV#more

io vivo nel mio tempo, anni , mesi ,giorni, ore minuti, secondi , micron, etc....

potrebbe essere che un'altra vita, viva sfalsata rispetto a me di un microsecondo, ...e quindi teoricamente io non posso vederla , percepirla forse ma non vederla....

quindi le varie percezioni , non potrebbero essere questo?.....una dimensione sfasata rispetto alla mia, e cosi' via all'infinito....?

Grazie Bliss, molto interessante
Un altro caso in cui la scienza arriva dopo la "fantasia"
http://www.ufoforum.it/topic.asp?TOPIC_ ... ,paralleli

Prego angel ^_^

Diego, penso che le ramificazioni, una volta separate si sviluppino indipendentemente le une dalle altre, ma essendo i molti mondi delle realtà non locali, potrebbero in qualche in qualche modo restare correlate da una specie di mega-entanglement?
Invece io mi chiedo: se fra tutti gli universi possibili, ce ne fosse uno incapace di produrre ramificazioni? Che tipo di mondo sarebbe?

Siamo ovviamente però nel più puro esercizio stilitstico-matematico,quindi un teorema o teoria matematica anche se giusta e "dimostrabile" non è assolutamente detto che descriva effettivamente la realtà.Tra una teoria matematica MATEMATICAMENTE valida e la realtà c'è la stessa differenza che passa tra...che so...un bel progetto di campo sportivo con 10 piste di atletica 20 campi da calcio 30 piscine olimpioniche e l'effetiva realizzazione-esistenza dello stesso...
Si possono creare decine di teorie matematiceh VALIDE e non averne nessuna che allo stesso tempo sia applicabile alla realtà...

Ecco, Angel, io so che tu hai usato il termine 'fantasia' in modo provocatorio, diciamo

Tuttavia, questo è un punto che, imho, merita maggiore sottoilineatura. Solo due parole e solo per affermare che se è vero che esiste una fantasia farlocca, allora ne esiste anche una che tale non è. Al punto che potremmo chiamarla conoscenza (o 'Sapere' per usare d'un linguaggio e me molto caro ).

Per la verità, la storia della scienza è piena di esempi a sostegno di ciò. Uno dei più illustri fu dello stesso scopritore della struttura atomica, Niels Bohr. Fu attraverso una vera e propria visione analogica che l'uomo giunse alla verità. Vide una piazza della sua città, vide le persone che si muovevano attorno al suo centro e capì.

Mi aspetto già il rimbrotto di Lawliet ... la fantasia di Bohr 'lavorava' su un impianto che già esisteva di suo ... Vero, tuttavia il caso dà conto della potenza dell'intuizione e di come questa lavori ad un livello perfettamente sconosciuto all'analisi logica.

Ora, se questo è vero in fisica, quanto lo è più in psicologia!

Ma la lascio lì così, a bollire, sul tavolo ...

Personalmente, "credo" nell'esistenza di Universi Paralleli.
Nel modo più assoluto.....

Chissà.... un giorno, con gli strumenti adatti, tutto questo sarà
visibile agli occhi..... così come oggi apprezziamo le realtà immaginarie
create per i video giochi

E' sempre stato il mio "pallino" da ragazzoquello degli "Universi Paralleli", ma poi li ho interpretati in un altro modo: "possibili" Universi Paralleli. Al punto presente abbiamo sempre secondo me, infinite "strade" da percorrere, da scegliere attimo per attimo, però sta a noi appunto scegliere la via che riteniamo migliore o più opportuna! Quindi, gli Universi Paralleli, come li intendete voi, per me sono , sarebbero, soltanto ...teorici, a questo puntoo; altrimenti avremmo infiniti U-555 (ne basta uno, pe carità!) che fanno infinite cose in altri Universi! A me non "suona"giusto... (Fede a parte).

Anche io credo nell'esistenza di universi paralleli.
E' di qualche tempo fa la notizia che gli astronomi hanno individuato nello spazio profondo un'enorme "bolla" per la quale si è avanzata l'ipotesi in ambito scientifico che in quel punto vi sia una "frizione" tra il nostro universo ed un altro...ma il punto del topic non è questo.
Il punto è che prendere come modello un ,appunto ,modello matematico perfettamente funzionante e coerente non basta per poter dire che tale modello sia applicabile alla realtà.
E' lo stesso discorso delle geometrie non euclidee.Ci sono diverse geometrie valide che utilizzano assiomi e teoremi perfettamente dimostrati e funzionanti nel loro ambito ma che con la realtà empirica non c'entrano assolutamente nulla....

Ecco cmq ho ritrovato la notizia di cui sopra e modifico:



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[...] Mersini-Houghton sembra aver dato un senso ad esso interpretandolo al di fuori della cosmologia standard. La ricercatrice infatti, ha utilizzato la "teoria delle stringhe", una teoria della fisica che ipotizza che la materia, l’energia, lo spazio e il tempo siano la manifestazione di entità fisiche sottostanti, chiamate appunto le "stringhe", le quali vibrano in 10 dimensioni nello spazio-tempo e che formano le particelle subatomiche che originano gli atomi [...]

Scoperto, la scorsa estate, un "buco nero" di 900 milioni di anni luce
I ricercatori dell’università di Nord Carolina lo spiegano con la "teoria delle stringhe"

Un’immensa voragine nello spazio
"E’ il segno degli Universi paralleli"
"Esisterebbero una miriade di universi intorno al nostro"

di LUIGI BIGNAMI *

C’E’ UN’IMMENSA voragine nell’Universo. Si trova tra 6 e 10 miliardi di anni luce dalla Terra. Si tratta di un volume di spazio con un diametro di circa 900 milioni di anni luce dove il "nulla" la fa davvero da padrone. Agli strumenti che l’hanno scoperto appare come una gigantesca macchia oscura nel cielo, come se una mano smisurata avesse cancellato quasi tutti gli oggetti luminosi presenti al suo interno.

Ora un gruppo di ricercatori ha dato una spiegazione a quel fenomeno. Suona fantascientifico, ma Laura Mersini-Houghton dell’Università del North Carolina a Chapel Hill (Usa) dice proprio così: "E’ l’impronta indelebile di un altro universo che sta oltre il nostro". Ma per capire questa spiegazione - apparsa su NewScientist - che potrebbe rivoluzionare tutte le idee sorte sul nostro Universo è necessario fare un passo indietro.

"Non solo non è mai stato trovato un vuoto tanto grande, ma nessuna ipotesi sulla struttura dell’Universo lo aveva previsto", aveva detto Lawrence Rudnick dell’Università del Minnesota (Usa), autore della scoperta del buco avvenuta lo scorso mese di agosto. E questo spiega il motivo per cui la sua esistenza era stata messa in luce quasi per caso.

"Era una mattina durante la quale i radiotelescopi del Vla (Very Large Array) - in grado di captare ogni più piccolo segnale radio emesso da una stella, una galassie o qualunque altro corpo celeste ancora attivo - non erano impegnati in osservazioni particolari e allora ho deciso di puntarli verso la "macchia fredda" individuata dal telescopio spaziale della Nasa Wmap (Wilkinson Microwave Anisotopy Probe)", ha spiegato Rudnick.

La "macchia fredda" in questione è una misteriosa anomalia presente nella mappa della "radiazione cosmica di fondo" dell’Universo, la radiazione che permea l’intero cosmo e che viene interpretata come l’energia residua del Big Bang. Tale radiazione presenta variazioni tra un punto e l’altro che non superano lo 0,001 per cento. Ma dalla "macchia fredda" che si trova in direzione della costellazione di Eridano, non giungeva ai radiotelescopi del Vla alcun "fotone", le particelle di energia cioè, che si muovono alla velocità della luce e che solitamente sono emesse da atomi o stelle attive. Ciò stava ad indicare che l’area era totalmente vuota di materia.

Subito si sono scatenate le ipotesi per dare una spiegazione a quell’immenso buco fatto di nulla. Ipotesi che non davano pienamente ragione al fenomeno. Ora Mersini-Houghton sembra aver dato un senso ad esso interpretandolo al di fuori della cosmologia standard. La ricercatrice infatti, ha utilizzato la "teoria delle stringhe", una teoria della fisica che ipotizza che la materia, l’energia, lo spazio e il tempo siano la manifestazione di entità fisiche sottostanti, chiamate appunto le "stringhe", le quali vibrano in 10 dimensioni nello spazio-tempo e che formano le particelle subatomiche che originano gli atomi.

Secondo questa teoria non esiste un solo Universo, bensì 10 alla 500 universi (si immagini un numero composta da 1 seguito da 500 zero, un numero inimmaginabile) ognuno con proprie leggi fisiche.

Spiega Mersini-Houghton: "Quando il nostro Universo si formò doveva interagire con gli altri Universi vicini. E quel buco è proprio il risultato di quell’interazione avvenuta subito dopo la nascita del nostro Universo che da allora, per le caratteristiche che esso possiede, continuò ad espandersi. Purtroppo non ci è possibile osservare ciò che ci arriva dai confini dell’Universo, che si trova tra 42 e 156 (1) miliardi di anni luce da noi e quindi non possiamo vedere ciò che c’è oltre il buco". Ma quel buco è proprio l’impronta che un Universo diverso dal nostro ci ha lasciato all’inizio del tempo e dello spazio.

Che il buco si formò agli inizi dell’Universo è d’accordo anche Rudnick, il quale dice: "Le teorie correnti suggeriscono che tutte le strutture che oggi vediamo nell’Universo presero forma all’inizio del tempo e dello spazio. La struttura vera e propria fatta di vuoti e agglomerati di materia, poi, è cresciuta nel tempo guidata dalle forze gravitazionali".

Secondo Mersini-Houghton, tuttavia, dovrebbe esserci un altro buco simile a quello scoperto dalla parte opposta dell’Universo rispetto a quello già osservato e questo lo sapremo quando l’anno prossimo verrà lanciato un altro satellite per lo studio delle microonde dell’Universo molto più sofisticato dei precedenti, il satellite dell’Esa, Planck.

L’ipotesi dell’astrofisica è ora sotto osservazione dell’intero mondo scientifico, che al momento guarda con sospetto alla Teoria delle Stringhe. Ma se quanto ipotizzato da Mersini-Houghton non verrà smentito, dovrà iniziare la ricerca ai quasi infiniti universi che circondano il nostro.


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(1) Alcuni lettori si chiederanno come è possibile che l’Universo abbia un raggio di 42 o 156 miliardi di anni luce se è nato solo 13,7 miliardi di anni fa. La spiegazione sta nel fatto che nel tempo le misure si sono dilatate. Si perdoni la semplificazione, ma un centimetro misurato dopo pochi secondi dalla nascita dell’Universo non corrisponde ad un centimetro di oggi.

* la Repubblica, 23 novembre 2007

Se fossero "Universi Paralleli", permettimi, non si potrebbero ..... osservare! Che "U.P." sarebbero? E'h, il mio "amico" Bignami! Quante ne dice! (E specie riguardo gli UFO!)

Tu poi sei un noto esperto di universi paralleli...ma per favore...
E poi uil sig. bignami è un giornalista divulgatore scientifico di primo livello...se te la devi prendere con qualcuno prenditela con la/gli scienziati che ipotizzano tale scenario...che con tutto il rispetto penso ne sappiano più di te...

Non potevi fare esempio meno azzeccato..
Comunque giusto appunto, anche se personalmente credo molto nella matematica.

Vengo solo per rispondere a quel birbone di eSQueL che mi ha chiamato in causa, non ho infatti il tempo di leggere l'articolo ora..



Se vuoi ti presto il mio account così posti te a nome mio..
No comunque; è già difficile dimostrare l'esistenza di universi paralleli (San CERN salvaci tu), figuriamoci dimostrare il contrario.
Tutto ciò che posso dirti è... "si vedrà". Spero, personalmente, che non esistano universi paralleli, o che almeno non esistano nel modo in cui vengono concepiti in genere. Già non riusciamo a capire nulla di questo universo, non riusciamo neppure a concepirne la vastità.. figuriamoci lavorare su altri infiniti universi.

Senz'altro.
Ma il campo quantistico ha una particolarità che rende plausibili anche le speculazioni più astratte. Gli scienzati, cioè, si trovano a dover spiegare perchè la realtà ci appare come è, quando le indagini all'interno dell'atomo provano che la percezione della stessa dovrebbe essere del tutto diversa!
Praticamente un ribaltimento dell'ordinaria prospettiva scientifica.
Si cerca cioè di capire perchè da un presupposto di un certo tipo (l'impossibilità di conoscere contemporaneamente direzione e posizione delle particelle del nucleo) consegua un effetto non pertinente.

sgnauz ... non sono infiniti .... non possono essere infiniti Se tutto ha avuto un inizio, il loro numero può magari essere molto grande ma NON infinito

A parte 'ste facezie, io l'ho calcolato il numero delle creazioni esistenti (o possibilmente esistenti). E' 2048 e se t'interessa sapere come ho fatto, puoi leggere qua:

http://www.paleoseti.it/wp-content/uplo ... uttura.pdf

neeehhh ... davvero mi vuoi prestare l'account ?

Ma stiamo parlando di dimensioni o di universi paralleli? Non sono mica sinonimi..
P.S. Se esiste la possibilità remota che venga a crearsi un universo parallelo in qualche modo; ciò significa che molto probabilmente ne esistono talmente tanti da poter considerare il loro numero infinito.

Edit: Ah, forse ho capito quello che intendi (non avevo letto proprio prima ).. in pratica calcoli un probabile numero di universi paralleli in base alle combinazioni di 11 dimensioni? Però, ammesso che si voglia stare all'ipotesi, non tieni in considerazione il fatto che queste 11 dimensioni potrebbero coesistere nel nostro stesso universo (la curvatura dello spazio conseguente alla gravità potrebbe essere di per sé un'altra dimensione dello spazio, della quale noi possiamo solo percepire le conseguenze), e quindi verrebbe a cadere il movente per creare universi da 3 dimensioni.