FISICA, LE SLIDING DOORS DELL'UNIVERSO - GLI UNIVERSI PARALLELI ESISTONO

Secondo uno studio pubblicato sul Physical Review X , potrebbero esserci molti universi differenti che interagiscono tra loro, che spiegherebbero anche il misterioso mondo della quantistica

 

Potrebbero esistere altri mondi, almeno in teoria, in cui  -  un po' come nel film Sliding Doors (1998, Stati Uniti e Gran Bretagna, regia di Peter Howitt) -  nostri alter-ego in tutto e per tutto uguali a noi conducono vite 'parallele'? Si tratta di una domanda che da molti anni viene posta non solo dalla letteratura fantascientifica, ma anche dal mondo accademico. Oggi, un nuovo studio teorico sull'argomento, pubblicato sulla prestigiosa rivista Physical Review X, afferma che i mondi paralleli potrebbero non essere un prodotto esclusivo della fantascienza, ma idealmente potrebbero esistere ed interagire tra loro, almeno a livello teorico.

Lo studio è stato condotto dai ricercatori della Griffith University a Brisbane, in Australia, insieme ad un ricercatore dell'Università della California a Davis, negli Stati Uniti.

Professor Howard Wiseman, Direttore del Centre
for Quantum
Dynamics alla Griffith University

Non bisogna aspettarsi, però, che lo studio dimostri l'esistenza materiale di realtà parallele popolate da nostre copie e costituite da pianeti con caratteristiche quasi sovrapponibili a quelle terrestri. Gli scienziati forniscono una formulazione matematica della possibilità insondabile dell'esistenza di altri mondi, dove, con la parola mondo, essi intendono un intero universo dotato della complessità strutturale che oggi conosciamo grazie alla scienza. Secondo gli scienziati, l'esistenza di questi mondi che, invece di non incontrarsi mai, si influenzerebbero reciprocamente, potrebbe fornire una spiegazione scientifica strutturata della teoria quantistica: si tratta di una teoria fisica, nata nel secolo scorso, che è in grado di descrivere il mondo invisibile degli atomi e di tutto ciò che è ancora più piccolo e imponderabile. 

Un esempio cinematografico. Quello di oggi non è il primo studio scientifico su questo tema, ampiamente dibattuto dalla comunità scientifica e non solo. Il tema delle dimensioni parallele è caro anche al pubblico ed è entrato nell'immaginario cinematografico già diversi anni fa: qualcuno forse ricorderà il film Giulia e Giulia (1987, Italia, regia di Peter Del Monte), in cui la protagonista, Giulia (interpretata da Kathleen Turner) vive una sorta di sdoppiamento in due dimensioni, per cui vi sono due Giulie, la Giulia felice insieme al marito Paolo (interpretato da Gabriel Byrne) e la Giulia rimasta vedova di Paolo, morto tragicamente in un incidente stradale. 

Tornando alla fisica, ovviamente, bisogna sottolineare che il risultato della ricerca odierna è un risultato teorico (e non un esperimento sull'esistenza di dimensioni parallele); un dato, dunque, che deve essere ancora approfondito e che riapre un dibattito tra fisici con posizioni talvolta contrastanti rispetto alle teorie che lo compongono.

Il mondo della quantistica. Si tratta di uno strano regno che comprende il mondo sub-microscopico, in cui alcuni elementi di dimensioni piccolissime (particelle subatomiche come gli elettroni) possono trovarsi contemporaneamente in più di un 'luogo' diverso. Provando ad applicare la quantistica al mondo macroscopico, le cose diventano ancora più complesse, non solo negli esperimenti, ma anche a livello teorico, portando a situazioni del tutto impossibili nella realtà conosciuta: infatti, un oggetto macroscopico, anche a livello speculativo, non può trovarsi contemporaneamente in due posti diversi. Ne rende esempio il paradosso, molto noto ai fisici, del "gatto di Schrödinger" (dal nome del fisico che ha ideato l'esperimento mentale, appunto Erwin Schrödinger, nel 1935): ponendo un gatto in una scatola d'acciaio contente un marchingegno mortale, che potrebbe avvelenare l'animale, secondo la meccanica quantistica, fino a quando non si apre la scatola, il gatto si trova contemporaneamente vivo e morto (l'esperimento è mentale, non è mai stato realizzato). 

Come nasce e in cosa consiste la teoria. Nonostante le difficoltà concettuali, numerose teorie fisiche e modelli matematici sono state elaborate nel corso degli anni da scienziati che si sono interrogati sulla natura dell'universo come base per una spiegazione che potesse comprendere anche il mondo microscopico.  "L'idea di universi paralleli all'interno della meccanica quantistica è nata a partire circa dal 1957", ha spiegato il Professor Howard Wiseman del Griffith's Centre for Quantum Dynamics. Questa ipotesi è stata formulata nella teoria dell''Interpretazione a Molti-Mondì da parte fisico e matematico statunitense Hugh Everett III. In questa interpretazione "ogni universo si divide in una serie di nuovi universi, ogni volta che viene effettuata una misurazione quantistica", illustra Wiseman. "Dunque, diverse possibilità quantistiche trovano realizzazione - in alcuni di questi [...] l'Australia è stata colonizzata dai portoghesi". Rispetto a questa interpretazione, "gli scettici mettono in dubbio la realtà di questi universi, dato che essi non influenzano in maniera completa il nostro universo", prosegue Wiseman, che in un articolo su Theconversation, aggiunge: "il modello 'Interpretazione a Molti Mondi' è stato criticato per il fatto che non definisce quando avviene l'osservazione (che porta alla diramazione dell'universo in molti universi, ndr). Così, non è chiaro quanti mondi ci sono ad un dato tempo e le proprietà di ciascun mondo sono un po' confuse". 

Oggi il gruppo di Wiseman ha sviluppato un modello differente. "Il nostro approccio chiamato 'Many Interacting Worlds' (MIW) ["Molti-Mondi che interagiscono" ndr] è completamente diverso, come suggerisce il nome stesso", continua Wiseman. Nel nuovo approccio, chiamato appunto MIW e diverso dall''Interpretazione a Molti-Mondì del 1957, questa diramazione è assente e gli scienziati introducono una particolare interazione tra i mondi paralleli, che esercitano una forza di repulsione uno sull'altro.. Tale forza, come una sorta di lotta fisica per affermarsi, sarebbe in grado di spiegare anche la differenziazione dei numerosi mondi ed inoltre rappresenterebbe la chiave della potenziale spiegazione della meccanica quantistica: proprio dalla collisione tra i mondi nascerebbero i fenomeni quantistici, secondo gli scienziati. 

I ricercatori hanno dimostrato in complesse formule matematiche come un modello con 41 mondi paralleli possa spiegare anche uno dei più importanti esperimenti della fisica - si legge in un articolo su Nature di Alexandra Witze  - e alla base della quantistica, che dimostra la doppia natura della luce.  La luce, infatti, si comporta sia come un'onda (onda luminosa) che come un corpuscolo (particella). Tra le radiazioni ondulatorie tipiche conosciamo quelle sonore, mentre tra le radiazioni corpuscolari, ad esempio, quelle ionizzanti costituite dalle particelle alfa. La radiazione luminosa è 'duplice', comportandosi ora in un modo ora nell'altro: un altro elemento apparentemente bizzarro della fisica.

Un'ipotesi misteriosa, quella della teoria odierna, che necessita di ulteriori studi e che è fonte, da quasi un secolo, di un ampio dibattito all'interno della comunità scientifica.

 

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